随著(zhe)低(dī)碳轉型加速,越來(lái)越多(d£ ∏uō)的(de)材料制(zhì)造商開(kāi)始涉足光(♦±®εguāng)伏塗料領域,包括通(tōng)過與現(xiàn)有(yǒu)産能πσ(néng)共用(yòng)産線的(de)方式研發此類技(jì)術(s♥©hù)。
随著(zhe)低(dī)碳轉型加速,清潔能(néng)源發展愈€φ∞♦發向好(hǎo),技(jì)術(shù)原創性突破和(hé)更新叠代也(yě)↑↑✘随之進入下(xià)半場(chǎng)。在此背景下(xià),小(xiǎo)衆♥$ε且邊緣化(huà)的(de)塗料技(jì)術(shù)似乎成為(wèi)新ε₩的(de)突破口,光(guāng)伏塗料、風(↕' fēng)電(diàn)塗料、船(chuán)舶塗料、 λ新能(néng)源汽車(chē)塗料等都(dōu)€δ廣受關注。近(jìn)日(rì),國(guó)家(jiā)知(zhī)識産≥§≤↓權局最新公告顯示,一(yī)項有(yǒu)關“白(bái)色無氟光(guāng)伏塗料制(zhì)備π ε及應用(yòng)”的(de)專利提交了(le)申請(qǐng),該專利涉及有(♠γyǒu)機(jī)矽塗料制(zhì)備技(jì)ε♠ 術(shù)領域,與光(guāng)伏基材的(de)粘接性及附著αγ(zhe)力好(hǎo),高(gāo)硬度,耐磨性好(hǎo)。越≈∞ 來(lái)越多(duō)的(de)材料制(zhì)造商開(kāi)ε↑€↑始涉足光(guāng)伏塗料領域,包括通(tōπ✘φng)過與現(xiàn)有(yǒu)産能(néng)共用(©βyòng)産線的(de)方式研發此類技(jì)術(shù)。
助力電(diàn)池闆提升效率
多(duō)年(nián)來(lái),塗>$料技(jì)術(shù)主要(yào)以保護和(hé)裝飾為(wèi)發力÷✘λβ點,在太陽能(néng)行(xíng)業↔∞(yè)應用(yòng)同樣如(rú)此,其附著(zhe)在β₽光(guāng)伏電(diàn)池闆上(shàng)起到(dào>π)保護作(zuò)用(yòng)并增強補光(guāng)效率。比如(rú),德€₽§©國(guó)材料制(zhì)造商推出的(de)雙面塗覆型光(gu♠<āng)伏背闆塗料方案,其透光(guāng)¶→♣率可(kě)達93%,幫助雙面組件(jiàn)減重20%,發電(diàn)增益1.29%,具有(yǒu)良好(hǎo)的(de)耐∏¶老(lǎo)化(huà)性能(néng),可(kě)保證組件(jiàn)25年(nián)以上(shàng)使用(yòng)壽命。“在光(guāng)伏組件(jiàn)生(shēng)'§産環節,通(tōng)過提高(gāo)組件(jiàn)÷ε₹應用(yòng)效能(néng)與使用(yòng)替代性原材料,可(k♦ ₹ě)以有(yǒu)效改善和(hé)提高(gāo)光(guāng)伏組件(ji ↔àn)生(shēng)産環節整體(tǐ)效率。”
随著(zhe)應用(yòng)需求不(bù)斷變化(huà)、産品不(✘₩δ bù)斷推陳出新,性能(néng)優異、低(dī↕<→)碳環保、降本增效的(de)塗料技(jì)術(sh£★÷←ù)成為(wèi)太陽能(néng)、風(fēng)能(né↑λng)等清潔能(néng)源領域的(de)新發展方向。
據了(le)解,在太陽能(néng)等新能(néng₹)源領域研發的(de)塗料技(jì)術(shù)都(dōu)圍繞提高(gāo↓↕γ)光(guāng)電(diàn)轉換效率、使用(yòng)替代性原¥$≥材料減少(shǎo)碳足迹、提升工(gōng)藝效 ≥Ω率、降低(dī)能(néng)源消耗為(wèi)主,目标是(s§α₹✔hì)通(tōng)過替代性原材料和(hé)更可(kě)持↑δ₩續的(de)生(shēng)産工(gōng)藝,為(wèi)太ε₩陽能(néng)産業(yè)鏈創造更高(gāo)附加值、更低(£€dī)碳的(de)産品。
有(yǒu)望替代光(guāng)伏電(diàn)ε≠>£池闆
随著(zhe)技(jì)術(shù)更新叠代,光(guāng)伏"©塗料技(jì)術(shù)正在“跳(tiào)出”附著(zhe)于光(guāng)伏電(diàn)池闆的(de)>"框框,甚至有(yǒu)望替代光(guāng)伏電♦(diàn)池闆,僅附著(zhe)于建築物(wù)屋頂或表面就(jiù)可(∞§kě)以實現(xiàn)發電(diàn)。
太陽能(néng)行(xíng)動聯盟指出,這(zhè)種由數(shù)✘φ&∏十億光(guāng)敏顆粒混合在一(yī)起的(de)“塗料”,與普通(tōng)塗料一(yī)樣,可(kě)以塗在物(wù)體(tǐ ♦)表面将其變成一(yī)個(gè)隐形的(de)光(guā≠ ng)伏電(diàn)池闆,陽光(guāng)照(zh₩∑¥ào)射到(dào)該物(wù)體(tǐ)表面就(jiù)會(h♣αuì)發電(diàn)。
目前,相(xiàng)關研發在全球範圍內(nèi) ≥π相(xiàng)繼展開(kāi)。美(měi)國(guó ☆)紐約州立大(dà)學布法羅分(fēn)校(xiào)研發出一(yī)種♦↑用(yòng)于光(guāng)伏塗料的(d♣♦e)光(guāng)敏材料;加拿(ná)大♠÷♠(dà)多(duō)倫多(duō)大(dà)學開(kāi)發了(le)一(yī)種噴塗物(wù)質,可(k £→ě)以制(zhì)作(zuò)類似“太陽能(néng)壁紙(zhǐ)”的(de)東(dōng)西(xī);澳大(dà)利亞↕•'§皇家(jiā)墨爾本理(lǐ)工(gōng)大(∞γdà)學則研發出一(yī)種由氧化(huà)钛與合成硫化"↕↓(huà)钼制(zhì)成的(de)光(guāng)伏塗料,可(kě)以吸收ε££$太陽能(néng)和(hé)水(shuǐ)蒸氣,進而使塗料具備發電(diàn∞★)能(néng)力,為(wèi)建築提供電(diàn)力。
這(zhè)種類似“油漆”或“壁紙(zhǐ)”的(de)新型光(guāng)伏塗料技(j✔±ì)術(shù),已經成為(wèi)太陽能(néng)行(xíng)業→↑(yè)最具創新的(de)技(jì)術(shù)研發之一(yī€∞≈)。這(zhè)種材料相(xiàng)當于混合了(le)電(diàn₹αδ )池技(jì)術(shù)和(hé)液體±→¶←(tǐ)技(jì)術(shù),不(bù)僅可£σ✘₩(kě)以塗到(dào)屋頂和(hé)牆面,還(hái)可(kě)以塗←¥在風(fēng)力渦輪機(jī)上(sh♦™δàng),無風(fēng)的(de)時(shí)候變成光(guān₹ ↓g)伏發電(diàn),甚至可(kě)以Ω≠≥塗到(dào)新能(néng)源汽車(chē)車(chē)身(shēn) σ§Ω上(shàng),提供輔助充電(diàn)和(hé ")供電(diàn)服務。
美(měi)國(guó)紐約州立大(dà)學布法羅♥☆≠£分(fēn)校(xiào)指出:“想象一(yī)下(xià),如(rú)果将這(zhè)種噴塗物(wβ→ù)質和(hé)玻璃窗(chuāng)結合起來(lái),←"₩可(kě)以捕捉每一(yī)點可(kě)能(néng)的(d→★✔e)陽光(guāng),足以把一(yī)棟房(fá↑≤ng)子(zǐ)變成一(yī)個(gè)發電(diàn≠λ')機(jī),而且不(bù)會(huì)産生(shēng)污染和(hé★₩)排放(fàng)。”
“我期待有(yǒu)一(yī)天,屋頂上(shà↓≈λng)噴一(yī)噴塗料,屋裡(lǐ)就(jiù)有(yǒu¶γ)電(diàn)可(kě)用(yòng)了(le)。”多(duō)倫多(duō)大(dà)學該噴塗物(wù)質研究團隊成員(yδ∏±♠uán)伊蘭·克萊默感歎。
太陽能(néng)發電(diàn)方式的(de)變革
業(yè)內(nèi)人(rén)士認為✔★♣(wèi),如(rú)果新型光(guāng)伏塗料技(jì)術(shù)實現←♥♦(xiàn)商業(yè)化(huà)和(hé)規模化(huà)生(£♣shēng)産,将徹底改變太陽能(néng)發電(diàn)方式。相(xiàn©ε♦g)較于光(guāng)伏電(diàn)池闆,光(guān★☆↕☆g)伏塗料成本更低(dī)、靈活性更大(dà)、應用↓♥(yòng)更廣泛、操作(zuò)更容易。傳統光(guāng)伏電(diàn)≤<池闆需要(yào)專門(mén)的(de)設備 →✘和(hé)訓練有(yǒu)素的(de)專業(yè)人(rén)→§員(yuán)來(lái)安裝,既耗時(shí)又(yòu§λ₹)昂貴,但(dàn)光(guāng)伏塗料幾乎隻需要(yào)具≤$↕備塗裝技(jì)術(shù)即可(kě),普通(tōng)人(rén)也( ©≥ yě)很(hěn)容易上(shàng)手操作(zuò)。
同時(shí),相(xiàng)較于光(guāng)伏電(dià✘↑♥φn)池闆,新型光(guāng)伏塗料技(jì•$)術(shù)對(duì)生(shēng)态環境更有(yǒu)益。目前 φΩ,粗放(fàng)式、高(gāo)污染、高(gāo)能(néng₹≥§)耗的(de)光(guāng)伏組件(jiàn)回收技(jì)術(shù)仍 ×↕占市(shì)場(chǎng)主導,現(xiàn)有(yǒ ♦≥u)拆解工(gōng)藝耗費(fèi)大(dà)量能(néng)源★☆×的(de)同時(shí),還(hái)造成廢水(shuǐ)、氣、液排≤α♦放(fàng)等環境污染,對(duì)拆解地(dì)生(shēng)$↔态系統造成嚴重威脅。
此外(wài),與必須安裝在平面上(shàn"♥∑g)的(de)剛性光(guāng)伏電(diàn)池闆不(bù)同↓φ,光(guāng)伏塗料幾乎可(kě)以應用(yòng)于任何表面↕•,包括彎曲或不(bù)規則形狀的(de)表面。這(≥φ zhè)為(wèi)建築物(wù)、橋梁、道(dào)路(lù)甚至車£(chē)輛(liàng)都(dōu)提供了(le®®✔)一(yī)條使用(yòng)太陽能(néng)的(de)新路(l₽δù)徑。光(guāng)伏塗料還(hái)可(kě)以很(h∏&∑ ěn)容易地(dì)集成到(dào)現(xiàn)有(y≠ε"ǒu)結構中,使其成為(wèi)改造具有(yǒu)€ 可(kě)再生(shēng)能(néng)源能(né✘♦≥ng)力的(de)舊(jiù)建築的(de)理(lǐ)想解決π¶↔方案。
不(bù)過,新型光(guāng)伏塗料技(jì)術(sh≠®±☆ù)目前尚處早期階段,在成為(wèi)傳統光(guāng)伏電(diàn)≠α池闆的(de)可(kě)行(xíng)替代品之前,還(←ε♠↓hái)有(yǒu)諸多(duō)挑戰亟待克服,其中效率是(s>®hì)實現(xiàn)商業(yè)化(hu↑£'≥à)的(de)主要(yào)障礙。業(yè)內(nèi)評估稱,至少(♥€λΩshǎo)需要(yào)達到(dào)10%的(de)轉換效率,新型光(guāng)伏塗料技(jì)術(shù)才可(kě&↔)能(néng)具備商業(yè)價值,目前性能(néng)最好(₩✔Ωhǎo)的(de)配方效率隻有(yǒu)8%。一(yī)塊典型的(de)光(guāng)伏電(diàn ∏)池闆效率約20%,相(xiàng)當于大(dà)約20%的(de)陽光(guāng)可(kě)以轉化(huà)為(wè↕•™>i)電(diàn)能(néng)。