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[涨姿势] 太阳能产生的热量足以为炼钢炉提供动力

作者：精品下载站 日期：2024-12-13 18:58:59 浏览：14 分类：涨姿势

太阳能产生的热量足以为炼钢炉提供动力

一种新的概念验证装置可以捕获太阳辐射，并用它来将物体加热到 1,800 华氏度（1,000 摄氏度），这让人们燃起了对太阳能为炼钢炉提供动力的希望。

[涨姿势] 太阳能产生的热量足以为炼钢炉提供动力

科学家利用太阳能将物体加热至 1,800 华氏度（1,000 摄氏度）——热度足以为炼钢炉提供动力。这项概念验证研究于 5 月 15 日发表在Device杂志上，展示了太阳能如何在高温制造过程（例如冶炼钢铁）中替代化石燃料。

为了制造玻璃、水泥和陶瓷等材料，原材料被加热到 1,800 F (1,000 C) 以上。目前，使用太阳能来达到这些灼热的温度既昂贵又低效，因此通常使用石油或煤炭等碳基能源为制造这些材料的熔炉提供动力。

研究人员在研究报告中写道，这些行业约占全球能源消耗的 25%。

“为了应对气候变化，我们需要总体上实现能源脱碳，”通讯作者、瑞士苏黎世联邦理工学院机械与过程工程系科学家Emiliano Casati在一份声明中表示。 “人们往往只将电视为能源，但事实上，大约一半的能源是以热的形式使用的。” 

科学家之前曾探索过太阳能接收器，或通过太阳跟踪镜将太阳辐射转化为热量的加热系统，但该技术难以突破 1,800 F 的障碍。 

在这项新研究中，卡萨蒂和他的团队利用了一种称为热阱效应的特性。从本质上讲，半透明材料会强烈吸收阳光，并将其以热量的形式重新散发出来。 

因此，研究人员将入射的太阳辐射照射到合成石英棒上，以捕获热量。然后他们将其连接到一个不透明的硅盘上，硅盘吸收晶体的热量。 

当入射光的强度为 135 个太阳光时，吸收板的温度升至 1,922 华氏度（1,050 摄氏度），而石英棒则保持在 1,112 华氏度（600 摄氏度）。

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声明称，之前的工作没有使用合成石英来捕获太阳能，仅展示了高达 338 F（170 C）的热捕获效应。 

声明称，在后续工作中，研究人员测试了不同的材料，包括可以充当热阱的液体和气体，并设法达到了更高的温度。

接下来，研究人员可能会研究如何更大规模地使用这项技术，以使其有更大的机会被跨行业采用。

卡萨蒂说：“太阳能很容易获得，而且这项技术已经存在。为了真正推动行业采用，我们需要大规模展示这项技术的经济可行性和优势。”

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