新型温室用有机太阳能板有助植物生长

在温室屋顶上装置特殊太阳能板,竟然能让植物长得更好?
新型温室用有机太阳能板有助植物生长

  太阳能电厂跟农田都需要大量土地,随着我们对再生能源需求增长,也同样需要足够的农粮,面对能源产业与农业对冲的尴尬处境,美国加州大学洛杉矶分校的科学家们现在已经测试新型太阳能电池,将半透明的太阳能电池放置在温室的玻璃屋顶上,发现实际上可以促进植物生长。

  实验证明这是一个双赢的局面,因为半透明的太阳能板可以发出绿电,同时也不会让植物缺乏日照。在某些情况下,植物甚至能茁壮成长。

  当然用传统的太阳能板一定是不可行的,加州大学洛杉矶分校的团队使用的是碳原材料制成的电池,可以制成透明、可挠的太阳能板,且为了避免在阳光下迅速退化,还添加新化学物质L-谷胱甘肽(glutathione),防止有机原材料氧化跟分解。

  为测试性能,团队首先分别测试有无添加保护层的电池性能,并在照射下连续使用1000小时,有保护层的仍有84%的初始效率,对照组则降到20%以下。

  接下来研究人员将太阳能板装置在模型温室上,底下种植小麦、绿豆和花椰菜等植物,其中也分为有装半透明太阳能板跟纯玻璃屋顶两种,在实验中,有机太阳能电池显示出13.5%的功率转换效率,并允许21.5%的可见光通过。

  且团队来发现,底下植物长得还比较好,团队认为这是因为保护层阻挡会损害植物的紫外线和提高温度的红外线。

  第一作者Yepin Zhao坦言,其实也没有料到有机太阳能电池的性能会优于传统的玻璃屋顶温室,但重复多次实验后得到相同的结果,经过进一步的研究和分析,也发现植物不需要像我们原先想像的那么多阳光来生长。且事实上,过多日照甚至弊大于利,尤其是在像加州这种阳光丰沛地的气候条件下。

  目前团队也成立衍生企业,盼商业化扩大有机太阳能电池生产◆

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