南方科技大學林蒙教授領(lǐng)銜的研究團隊在聚光太陽能領(lǐng)域取得了一項重要研究進展,為提升太陽能利用效率、推動清潔能源技術(shù)的發(fā)展開辟了新的路徑。這一成果不僅彰顯了我國在能源科學技術(shù)研究方面的創(chuàng)新能力,也為全球應對能源挑戰(zhàn)貢獻了中國智慧。
聚光太陽能技術(shù)通過光學系統(tǒng)將大面積的太陽光聚焦到小面積的接收器上,從而產(chǎn)生高溫熱能,再通過熱力發(fā)電或直接用于工業(yè)過程,是實現(xiàn)太陽能大規(guī)模、高效利用的關(guān)鍵途徑之一。如何進一步提高聚光效率、降低系統(tǒng)成本并提升長期運行穩(wěn)定性,一直是該領(lǐng)域面臨的挑戰(zhàn)。
林蒙團隊針對這些核心問題,從材料科學、光熱轉(zhuǎn)換機制及系統(tǒng)集成等多個維度展開攻關(guān)。研究聚焦于新型聚光材料的設(shè)計與制備,通過創(chuàng)新性的納米結(jié)構(gòu)調(diào)控和表面工程,顯著提升了材料的光吸收性能和耐高溫特性。實驗表明,團隊開發(fā)的新型接收器涂層在高溫下仍能保持優(yōu)異的光熱轉(zhuǎn)換效率,且抗老化能力大幅增強,有望延長聚光太陽能系統(tǒng)的使用壽命。
團隊在聚光系統(tǒng)光學設(shè)計方面也取得了突破。通過優(yōu)化反射鏡或透鏡的布局與形狀,并結(jié)合智能跟蹤算法,實現(xiàn)了更均勻、更高效的光能聚焦,減少了能量損失。這一設(shè)計不僅提高了整體發(fā)電效率,還降低了因局部過熱導致的設(shè)備損耗風險,為聚光太陽能電站的穩(wěn)定運行提供了技術(shù)保障。
在系統(tǒng)集成與應用層面,林蒙團隊探索了聚光太陽能與其他能源形式的耦合方案,如與儲能技術(shù)結(jié)合以實現(xiàn)連續(xù)供電,或與工業(yè)熱過程整合以提升能源綜合利用效率。這些研究為聚光太陽能的多元化應用場景提供了可行性論證,有助于推動其在電力、化工、海水淡化等領(lǐng)域的實際落地。
該研究成果已發(fā)表于國際知名能源期刊,并獲得了同行專家的高度評價。專家指出,此項進展不僅具有重要的科學價值,還為聚光太陽能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化注入了新的活力,有望加速其成本下降與市場普及。
作為能源科學技術(shù)研究服務的重要一環(huán),林蒙團隊的工作體現(xiàn)了基礎(chǔ)研究與工程應用的緊密結(jié)合。南方科技大學持續(xù)支持此類前沿探索,通過搭建跨學科平臺、加強產(chǎn)學研合作,助力創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為實際生產(chǎn)力。團隊計劃進一步深化材料與系統(tǒng)優(yōu)化研究,并開展中試規(guī)模的示范項目,以驗證技術(shù)的經(jīng)濟性與可靠性。
在全球能源轉(zhuǎn)型的大背景下,聚光太陽能作為清潔、可再生的能源技術(shù),其發(fā)展?jié)摿薮蟆D峡拼蟮倪@一新進展不僅為我國能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級提供了技術(shù)支持,也為國際社會實現(xiàn)碳中和目標貢獻了積極力量。隨著研究的不斷深入,聚光太陽能有望在未來的能源體系中扮演更加重要的角色,推動人類社會向綠色、可持續(xù)的方向邁進。