太陽的光線出現(xiàn)在生活中的每一個地方，人們的生活已經(jīng)離不開太陽，太陽能不僅為植物生長提供光源，而且也能為人類提供能源，現(xiàn)在的光伏發(fā)電就是很大程度上利用了太陽能，太陽可以提供無限量的能量，但是有一個主要的缺點，就是在晚上大約有半天時間，依賴太陽能的設(shè)施和設(shè)備必須關(guān)閉或儲存額外的能源，而且這一過程對于集中太陽能(CSP)發(fā)電廠具有特別的破壞性。現(xiàn)在，德國航空航天中心的科學(xué)家已經(jīng)測試了一種稱為CONTISOL的太陽能反應(yīng)堆概念，該概念還包含一個熱能儲存系統(tǒng)，以便日夜運行。

某太陽能電站

雖然光伏系統(tǒng)從光線中獲取能量，但CSP系統(tǒng)卻能夠從太陽獲取熱量。這通常采用由一系列反射太陽光的中央塔上接收器組成的設(shè)施形式，該中央塔使用熱來觸發(fā)熱化學(xué)反應(yīng)。這可能涉及將水轉(zhuǎn)化為蒸汽以運行渦輪機，或者在CSP參與情況下，通過將水蒸汽分解成其成分來產(chǎn)生氫氣。為此，反應(yīng)器需要達到800℃和900℃(1472℉和1652℉)之間的溫度。當(dāng)太陽照耀時，這一切都很好，但每晚夜間12小時黑暗，系統(tǒng)冷卻，浪費時間和熱量，因為反應(yīng)堆必須每天早晨回暖。

CONTISOL概念旨在解決這個問題。白天，陽光加熱了兩套充滿從外部吸入空氣的艙室。一旦熾熱，一個腔室中的空氣被輸送到反應(yīng)器中以觸發(fā)熱化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，而另一個腔室僅存儲能量。一旦太陽下山，系統(tǒng)可以將熱空氣從儲存室中吸出，并繼續(xù)在反應(yīng)堆中使用。

為了測試該系統(tǒng)，德國航空航天中心的一個團隊在模擬太陽的熱量下建立了一個小型原型。該器件能夠在850℃的溫度和5kW的功率下成功運行?？傮w來說這相當(dāng)?shù)?，但目標是測試反應(yīng)堆的可行性，并且這將被擴大用于商業(yè)用途。如果某一天人們能高效利用太陽能，相信能解決很大的能源問題，畢竟太陽能是符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的，能保證人類的永續(xù)發(fā)展，需要我們科研人員更加努力。