我們能夠在每一棟房子的屋頂上安裝光電轉(zhuǎn)換裝置嗎？

在將來，使用更多成規(guī)模的薄膜太陽能電池板將會(huì)是正確的一步，這意味著更多的消費(fèi)者能夠購買到清潔能源，但是能源生產(chǎn)的控制權(quán)依然會(huì)掌握在少數(shù)大公司和市政單位。此外，將能量從太陽光照射條件好的區(qū)域（如西南方）輸送到光照條件差的地區(qū)，需要話費(fèi)巨資去建設(shè)電能輸送網(wǎng)絡(luò)，與此同時(shí)，用于儲(chǔ)存多余的電能然后再釋放的基礎(chǔ)設(shè)施也必不可少。能量集中生產(chǎn)的替代方案就是在不同地方分散生產(chǎn)能量。除了制造大型的新型太陽能板，我們?yōu)槭裁床辉诿恳粭澐孔由虾屯＼噲鲋邪惭b太陽能板呢？以化整為零的方式進(jìn)行生產(chǎn)。我堅(jiān)信在全美房屋和停車場中獲得的太陽能，將足以提供我們所需的全部能量。其實(shí)美國目前的一些政策已經(jīng)支持這一做法了。

由于薄膜太陽能板很輕便，所以將其融入到建筑物中是可行的，比如用其制造屋頂。建筑物集成太陽能光電板是一個(gè)很新的創(chuàng)意。其實(shí)，建筑師們?cè)缭谏鲜兰o(jì)80年代就開始用太陽能光電材料制造屋頂，而目前用于制造屋頂?shù)牟ＡР牧蟽r(jià)格昂貴、廣受質(zhì)疑。玻璃透光、壽命長以及不會(huì)受天氣影響，但是它易碎，不是制造屋頂?shù)睦硐氩牧稀?/p>

十多年前，層疊狀的非晶硅薄膜太陽能材料更加彰顯了使用薄膜太陽能材料制造屋頂?shù)膬?yōu)勢。在2001年的時(shí)候，太陽能集成技術(shù)公司開發(fā)了一種將層疊狀太陽能材料改為膜狀材料并用于商業(yè)建筑的新工藝。太陽能集成技術(shù)公司是最早批量生產(chǎn)薄膜光電池的公司之一。到2009年的時(shí)候，有多家大公司開始進(jìn)軍這一領(lǐng)域。

關(guān)于建筑集成光電材料的應(yīng)用還有其他很多可能性。比如有些時(shí)候，玻璃的光電池裝置可以替代常規(guī)的建筑材料用于制造雨篷以及房屋的正面等。也有公司在生產(chǎn)薄膜光電池材料用于制造窗戶。除此之外，發(fā)展廉價(jià)的太陽能鐵路側(cè)線，同樣存在很大的潛力。每一項(xiàng)新技術(shù)的出現(xiàn)，都會(huì)帶來很多實(shí)際的應(yīng)用。將來的人可能會(huì)疑惑我們現(xiàn)在為什么要通過燃燒化石燃料以獲得電能。但是我們不用等到將來，因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在就可以通過薄膜光電材料將太陽光轉(zhuǎn)化為電能。

四種薄膜太陽能電池

1.非晶硅

非晶硅薄膜是太陽能電池核心原材料之一，也稱微晶硅。按照材料的不同，當(dāng)前硅太陽能電池可分為三類：單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池和薄膜太陽能電池三種。非晶硅薄膜就是相對(duì)于單晶硅和多晶硅來說的。薄膜太陽電池作為一種新型太陽能電池，由于其原材料來源廣泛、生產(chǎn)成本低、便于大規(guī)模生產(chǎn)，因而具有廣闊的市場前景。薄膜電池基本上分為：非/微晶硅薄膜電池、CIGS薄膜電池和CdTe薄膜電池三種。其中，GIGS的轉(zhuǎn)換效率最高，約為10%～12%，CdTe的轉(zhuǎn)換效率次之，約為8.5%～10.5%，非/微晶電池最低，一般為6%～8%；但從原材料的可獲取性來看，非/微晶電池的原材料為硅烷，最為普遍，而另外兩種電池的原材料中均包含稀有元素化合物，可獲取性較低。近年來，非晶硅薄膜太陽電池逐漸從各種類型的太陽電池中脫穎而出，在全球范圍內(nèi)掀起了一股投資熱潮。大尺寸玻璃基板薄膜太陽電池投入市場，必將極大地加速光伏建筑一體化、屋頂并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)以及光伏電站等的推廣和普及。同時(shí)，非晶硅薄膜電池在高氣溫條件下衰減微弱，所以也適合高溫、荒漠地區(qū)建設(shè)電站。