日本进行新实验 有望用于输送太空太阳能到地球

日本进行新实验有望用于输送太空太阳能到地球《日经新闻》报道，日本的一个公私合营企业将尝试最早于2025年从太空传输太阳能。该项目由京都大学教授筱原直树领导，他自2009年以来一直致力于天基太阳能的研究，将尝试在轨道上部署一系列小型卫星。然后，这些卫星将尝试把阵列收集的太阳能传送到数百英里外的地面接收站。使用轨道太阳能电池板和微波向地球发送能量的建议最早出现在1968年。从那时起，一些国家，包括中国和美国，已经花费时间和金钱来追求这个想法。这项技术很有吸引力，因为轨道太阳能阵列代表着潜在的无限可再生能源供应。在太空中，无论什么时候，太阳能电池板都可以收集能量，而且通过使用微波来传输它们产生的能量，云层也不是一个问题。然而，即使日本成功地部署了一套轨道太阳能电池阵列，这项技术仍将更接近于科幻小说而不是事实。这是因为生产一个能产生1千兆瓦电力的阵列--或大约是一个核反应堆的输出--将花费约70亿美元，以目前可用的技术。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1362525.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1362525.htm

拜登在地球日宣布70亿美元太阳能板计划

拜登在地球日宣布70亿美元太阳能板计划美国总统拜登在地球日宣布拨款70亿美元（约95亿新元），为住宅屋顶安装太阳能板，为长达一周的地球日活动拉开序幕，旨在宣传美国政府应对气候变化的努力。路透社报道，拜登星期一（4月22日）在弗吉尼亚州历史三角的威廉王子森林公园演说，宣布这项惠及近百万低收入家庭的太阳能板供电计划。他说，美国政府还将为美国气候行动团（AmericanClimateCorps）开放招募活动。拜登于去年9月发起美国气候行动团计划，旨在帮助年轻人为气候相关行业工作做好准备。年轻选民往往更关心气候变化，他们是拜登的关键选民。白宫说，安装太阳能板项目将创造20万个就业机会，并为参与计划的家庭每年节省约400美元。拜登说：“全民太阳能将为我们提供更多的呼吸空间和更清洁的呼吸空间。”他指低收入家庭的能源账单可占他们收入的30%。2024年4月23日6:50AM

太阳能"人造叶"利用阳光生产出清洁的、可用于汽车的液体燃料

太阳能"人造叶"利用阳光生产出清洁的、可用于汽车的液体燃料来自剑桥大学的研究人员利用光合作用的力量，将二氧化碳、水和阳光在一个步骤中转化为多碳燃料--乙醇和丙醇。这些燃料具有很高的能量密度，可以很容易地储存或运输。与化石燃料不同，这些太阳能燃料产生净零碳排放，而且完全可再生，与大多数生物乙醇不同，它们不会从粮食生产中转移任何农业用地。虽然该技术仍处于实验室规模，但研究人员表示，他们的"人造树叶"是向基于化石燃料的经济过渡的重要一步。该结果在《自然-能源》杂志上刊出。生物乙醇被认为是汽油的清洁替代品，因为它是由植物而不是化石燃料制成的。今天在道路上行驶的大多数汽车和卡车都使用含有高达10%乙醇的汽油（E10燃料）。美国是世界上最大的生物乙醇生产国：根据美国农业部的数据，美国种植的所有玉米中几乎有45%被用于生产乙醇。领导这项研究的ErwinReisner教授说："像乙醇这样的生物燃料是一项有争议的技术，主要是因为它们占用了本可以用来种植粮食的农业用地。"带有人造叶子的光反应器在太阳照射下工作几年来，位于优素福-哈米德化学系的赖斯纳研究小组一直在开发可持续的零碳燃料，其灵感来自于光合作用--植物将阳光转化为食物的过程--利用人造叶子。到目前为止，这些人造叶子只能制造简单的化学品，如合成气，一种氢气和一氧化碳的混合物，用于生产燃料、药品、塑料和肥料。但是为了使该技术更加实用，它需要能够在单一太阳能供电的步骤中直接生产更复杂的化学品。现在，这种人造叶子可以直接生产清洁的乙醇和丙醇，而不需要生产合成气的中间步骤。研究人员开发了一种基于铜和钯的催化剂。该催化剂经过优化，允许人造叶子生产更复杂的化学品，特别是多碳醇的乙醇和正丙醇。这两种醇都是高能量密度的燃料，可以轻松运输和储存。其他科学家已经能够利用电力生产类似的化学品，但这是第一次只利用太阳的能量用人造叶子生产如此复杂的化学品。论文的第一作者MotiarRahaman博士说："将阳光照射在人造叶子上，并从二氧化碳和水中获得液体燃料，这是一个令人惊讶的化学过程。通常情况下，当你试图使用人造叶子装置将二氧化碳转化为另一种化学产品时，你几乎总是是得到一氧化碳或合成气，但在这里，我们已经能够仅仅使用太阳的力量来生产一种实用的液体燃料。这是一个令人兴奋的进步，为我们的工作开辟了全新的途径。"目前，该装置是一个概念验证，只显示出适度的效率。研究人员正在努力优化光吸收器，以便它们能够更好地吸收太阳光，并优化催化剂，以便它能够将更多的太阳光转化为燃料。还需要进一步的工作，使该装置可以扩展，以便它可以生产大量的燃料。"即使仍有工作要做，我们已经展示了这些人造叶子的能力，"Reisner说。"重要的是表明我们可以超越最简单的分子，制造出在我们过渡到远离化石燃料时直接有用的东西。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1360459.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1360459.htm

革命性的SBSP技术将尝试从太空向地球传输太阳能电力

革命性的SBSP技术将尝试从太空向地球传输太阳能电力该实验是一个长期项目的一部分，该项目希望通过在无需担心昼夜循环或季节和云层的情况下捕捉太阳能，使可再生能源更容易获得。SBSP技术于1月3日成功发射，并将测试几个关键系统，以捕获并将太阳能传送回地球。SBSP航天器由三个主要实验组成，所有这些实验都将测试项目的一个关键部分。第一部分，DOLCE，是可部署的在轨超轻型复合材料实验。SBSP技术的这一部分是一个六英尺乘六英尺的结构，将演示最终形成电站的模块化航天器的结构、包装和部署。第二个组件，ALBA，是32个光伏（PV）电池的集合，这将使实验能够测试哪些电池在太空的惩罚性环境中最有效。最后，SBSP技术的最后一部分是MAPLE，即功率传输低轨道实验的微波阵列。该技术的这一部分将展示太空中的无线传输。总的来说，SBSP技术将作为一个更广泛的实验，帮助开发实际的航天器，用于创建一个基于空间的太阳能发电站。长期以来，太阳能一直被视为最成功的可再生能源类型之一。我们甚至已经看到了可以帮助太阳能发电的液体系统的发展，以及不需要太阳的太阳能电池板，但是能够完全放弃对云和白天时间的担心将是革命性的。科学家们说，应该很快知道DOLCE是否可以正常工作。不过，其余的实验将需要时间，该团队预计需要几个月的测试，以观察SBSP技术的设置是否可行。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1339545.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1339545.htm

剑桥大学创造的新型太阳能设备可将脏水变成氢燃料和饮用水

剑桥大学创造的新型太阳能设备可将脏水变成氢燃料和饮用水研究人员发明了一种太阳能装置，可将脏水转化为清洁的氢气和净水图/ChanonPornrungroj/剑桥大光催化水分裂技术可将太阳光直接转化为可储存的氢气，但通常需要纯净水和土地来安装设备，同时还会产生无法利用的废热。由于水是一种宝贵的资源，利用任何未经处理的水源（如河流、海洋、水库或工业废水）的光催化装置将是一种更可持续的选择。因此，剑桥大学的研究人员从光合作用过程中汲取灵感，创造了一种太阳能装置，能够同时利用污染水或海水生产清洁氢燃料和清洁饮用水。该研究的第一作者ChanonPornrungroj说："将太阳能燃料生产和水生产结合在一个装置中是非常棘手的。太阳能驱动的水分裂（水分子被分解成氢气和氧气）需要从完全纯净的水开始，因为任何污染物都可能毒害催化剂或引起不必要的化学副反应。"研究人员希望模仿植物的光合作用能力，但与以往利用洁净水源生产绿色氢燃料的设备不同，他们希望自己的设备能够使用受污染的水，从而使其在难以找到洁净水的地区也能使用。研究报告的合著者阿里芬-穆罕默德-安努阿尔（AriffinMohamadAnnuar）说："在偏远或发展中地区，洁净水相对稀缺，净水所需的基础设施也不容易获得，因此水分裂极为困难。一个可以利用受污染的水进行工作的装置可以同时解决两个问题：它可以分水制造清洁燃料，也可以制造清洁饮用水"。他们将一种吸收紫外线的光催化剂沉积在一种吸收红外线的纳米结构碳网上，这种碳网对光和热都有很好的吸收作用，从而产生光催化剂用来制造氢气的水蒸气。经过拒水处理的多孔碳网有助于光催化剂漂浮，并使其远离下面的水，从而避免污染物干扰其功能。此外，这种结构还能让装置利用更多的太阳能量。装置构造示意图Pornrungroj等人/剑桥大学安努阿尔说："制造太阳能燃料的光驱动过程只使用了太阳光谱的一小部分，还有大量光谱没有使用。"因此，研究人员在浮动装置的顶部使用了一层白色的紫外线吸收层，通过水分裂来制氢。太阳光谱中的其余光线被传输到装置底部，使水汽化。研究人员说，这更接近于模仿植物的蒸腾作用，即水在植物体内的流动过程，以及水从叶、茎和花等气生部分蒸发的过程。Pornrungroj说："这样，我们就能更好地利用光--我们获得了用于制氢的水蒸气，剩下的就是水蒸气了。我们就真正模仿了真实的叶子，因为我们现在已经能够将蒸腾作用的过程纳入其中。"研究人员利用真实世界的开放水源对他们的装置进行了测试，包括剑桥市中心坎河的水和造纸业的浑浊工业废水。在人工海水中，该装置在154小时后保持了80%的初始性能。研究人员说，由于光催化剂与水源中的污染物隔离，并保持相对干燥，因此该装置可以保持其运行稳定性。它对污染物的耐受性很强，而且浮动设计使基底可以在非常浑浊或泥泞的水中工作，因此这是一个用途广泛的系统。研究人员认为，他们的设备有可能解决可持续发展和循环经济问题。这项研究的通讯作者ErwinReisner说："我们的设备仍然只是一个原理验证，但如果我们要发展真正的循环经济和可持续的未来，我们就需要这些解决方案。气候危机与污染和健康问题密切相关，开发一种有助于同时解决这两个问题的方法将改变许多人的命运。"这项研究发表在《自然-水》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1396809.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1396809.htm

中国国产大型太阳能无人机首飞成功

中国国产大型太阳能无人机首飞成功中国航空工业集团有限公司通报，由航空工业一飞院研制的“启明星50”大型太阳能无人机上星期六（9月3日）首飞成功。据中国央视新闻报道，“启明星50”大型太阳能无人机3日下午5时50分在陕西榆林起飞，在空中飞行26分钟后，于下午6时16分平稳着陆，顺利完成首飞任务，飞机状态良好，各系统运行正常，首飞取得圆满成功。“启明星50”是航空工业研制的首款超大展弦比高空低速无人机，首次采用双机身布局的大型无人机，第一款以太阳能为唯一动力能源的全电大型无人机平台。该机是一款能够在高空连续飞行的“伪卫星”，其利用高效、清洁、绿色、环保的太阳能，可长时间留空飞行，执行高空侦察、森林火情监测、大气环境监测、地理测绘、通信中继等任务。此次首飞成功，为航空工业大型太阳能无人机发展和型号立项奠定了坚实基础，将进一步推动中国新能源领域、复合材料领域、飞行控制领域等关键技术发展，提升中国向临近空间及远洋远海执行任务的能力。航空工业将以此为契机，面向市场、面向需求，抓紧机遇，乘势而上，加快推进科技创新，加大创新研发投入，全面加速大型太阳能无人机的研制工作，持续引领行业自主创新发展。发布：2022年9月5日2:11PM