碳悖论：植树造林在某种意义上弊大于利

碳悖论：植树造林在某种意义上弊大于利不断升级的气候危机促使商业植树活动激增，以抵消过量的碳排放。然而，最近发表在《生态学与进化趋势》（TrendsinEcologyandEvolution）杂志上的一篇经同行评审的观点论文的作者认为，这些碳中和种植园可能会给生物多样性和各种生态系统过程带来风险。作者建议将重点放在保护和恢复未受干扰的生态系统上。由牛津大学环境变化研究所的JesúsAguirre-Gutiérrez领导的作者写道："尽管热带生态系统提供了广泛的生态系统功能和服务，但社会却把这些生态系统的价值降低到了碳这一个指标上。现行政策和新政策不应以碳捕获的狭隘观点，通过植树造林来推动生态系统退化"。热带生态系统（包括森林、草原和热带稀树草原）是植树造林的理想地点，因为其气候和自然特征有利于树木的快速生长（树木的快速生长意味着碳的快速捕获）。虽然有些植树造林涉及退化土地的重新造林，但在许多情况下，植树造林涉及植树造林--在草原等未退化和以前没有森林的地区种植森林。人们通常认为，为获取碳而植树造林也有利于生物多样性和提高社会经济效益，但作者认为情况通常并非如此。热带生态系统具有高度的生物多样性，可提供多种生态系统服务，如保持水质、土壤健康和授粉。相比之下，碳捕集种植园通常是单一树种，在全球范围内主要由柚木、桃花心木、雪松、丝栎和黑荆木五种树种组成，这些树种用于木材、纸浆或农林业。虽然这些种植园可能具有经济价值，但它们通常支持较低水平的生物多样性。例如，在巴西塞拉多稀树草原，林木覆盖率增加40%，植物和蚂蚁的多样性就会减少约30%。这些种植园还可通过减少溪流、耗尽地下水和酸化土壤直接导致生态系统退化。作者认为，即使是雄心勃勃的碳捕集植树造林承诺，其碳捕集能力也是有限的。作者写道："当前以碳为重点的植树造林趋势正把我们带向大规模生物和功能同质化的道路，而碳的收益却微乎其微。相当于美国、英国、中国和俄罗斯四国总面积的森林面积才能封存一年的排放量。"热带草原和热带稀树草原已经是碳汇。在完好无损的情况下，热带草原和热带稀树草原会在地下储存大量的碳。与主要在地面上储存碳的碳捕获树木种植园相比，这些地下碳汇--如果植树造林就会失去这些碳汇--不易受到干旱和火灾等干扰。作者说，私人公司投资碳捕捉来抵消碳排放有相当大的经济激励，碳捕捉种植园的兴起是受金钱而非生态的驱动。与生物多样性和生态系统服务等参数相比，碳很容易衡量和货币化。但作者写道，过分强调植树造林对碳捕集的益处"会抑制对完整生态系统的保护，并可能导致碳、生物多样性和生态系统功能之间的负面权衡"。作者说，我们应该优先保护完整的生态系统，而不是把重点放在商业植树上。维持生态系统的原始功能并最大限度地利用尽可能多的生态系统服务的总体观点应优先于目前对碳捕集项目的经济关注。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1389133.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1389133.htm

南非部长将访华 催促中国加速供应太阳能电池板

南非部长将访华催促中国加速供应太阳能电池板南非电力部长将访华，希望中国政府帮助确保南非的太阳能安装商，能获得可靠的太阳能电池板供应。彭博社星期三（6月14日)报道，南非电力部长拉莫豪帕（KgosientshoRamokgopa）本周将前往中国，会见中国6家大型太阳能设备制造商，在南非电力短缺之际，希望能够更容易地进口电池板。南非国企EskomHoldings供应了该国超过90%的电力，但是其老旧煤电厂难以满足需求，当地企业和家庭转而求助于太阳能发电。拉莫豪帕说，南非只有两家太阳能电池板制造商，但它们的所有产品都供应了采矿公司正在实施的重大项目，其他的电池板都从中国进口。“即使有供应，也要等三四个月，”他在接受采访时说。“我们将对中国人说，我们正面临这个问题，你们能快点儿吗？”据这位部长表示，积压订单和南非港口效率不足，也可能抑制了进口。政府已表示正在解决。中国和南非在能源方面多有合作。据中新社报道，当地时间星期二（6月13日），中南新能源投资合作大会在南非约翰内斯堡举行。中国驻南非大使陈晓东在会上表示，南非当前正经历前所未有的电力短缺问题，作为好兄弟好朋友好伙伴，中方对南方面临的困难感同身受，愿意向南方提供力所能及的支持。陈晓东说，新能源合作有望成为中国和南非经贸合作的新增长点和新亮点。

新材料可大幅提高太阳能电池板的效率

新材料可大幅提高太阳能电池板的效率美国利哈伊大学的一个研究小组创造了一种材料，它可以大大提高太阳能电池板的效率。使用这种材料作为太阳能电池活性层的原型显示出80%的平均光电吸收率、很高的光激发载流子生成率以及前所未有的高达190%的外部量子效率(EQE)--这远远超过了硅基材料的肖克利-奎塞尔理论效率极限，并将光伏量子材料领域推向了新的高度。ChindeuEkuma。资料来源：利哈伊大学物理学教授ChineduEkuma在《科学进展》（ScienceAdvances）杂志上发表了他与利哈伊大学博士生SrihariKastuar合作开发这种材料的论文。先进的材料特性这种材料的效率飞跃主要归功于其独特的"中间带态"，即材料电子结构中的特定能级，使其成为太阳能转换的理想选择。这些态的能级在最佳子带间隙内，即材料能有效吸收阳光并产生电荷载流子的能量范围，约为0.78和1.26电子伏特。此外，这种材料在电磁波谱的红外线和可见光区域的高吸收率表现尤为出色。以CuxGeSe/SnS为活性层的薄膜太阳能电池示意图。资料来源：Ekuma实验室/利哈伊大学在传统太阳能电池中，最大EQE为100%，即每吸收一个太阳光光子，就能产生和收集一个电子。然而，过去几年中开发的一些先进材料和配置已证明能够从高能光子中产生和收集一个以上的电子，即EQE超过100%。斯里哈里-卡斯图阿尔，利哈伊大学。资料来源：利哈伊大学虽然这种多重激子生成（MEG）材料尚未广泛商业化，但它们有可能大大提高太阳能发电系统的效率。在Lehigh开发的材料中，中间带态能够捕获传统太阳能电池通过反射和产热等方式损失的光子能量。材料开发与潜力研究人员利用"范德华间隙"（层状二维材料之间的原子级微小间隙）开发出了这种新型材料。这些间隙可以限制分子或离子，材料科学家通常利用它们来插入或"插层"其他元素，以调整材料特性。为了开发新型材料，利哈伊大学的研究人员在硒化锗（GeSe）和硫化锡（SnS）制成的二维材料层之间插入了零价铜原子。Ekuma是计算凝聚态物理方面的专家，在对该系统进行了大量计算机建模并证明其理论前景后，他开发了这一原型作为概念验证。他说："其快速反应和更高的效率有力地表明了铜掺杂GeSe/SnS作为一种量子材料在先进光伏应用中的使用潜力，为提高太阳能转换效率提供了一条途径。这是开发新一代高效太阳能电池的理想候选材料，将在满足全球能源需求方面发挥至关重要的作用。"虽然将新设计的量子材料整合到当前的太阳能系统中还需要进一步的研究和开发，但埃库马指出，用于制造这些材料的实验技术已经非常先进。随着时间的推移，科学家们已经掌握了将原子、离子和分子精确插入材料的方法。编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1427195.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1427195.htm

如何建造一个低科技的太阳能电池板？

如何建造一个低科技的太阳能电池板？GeorgeCove，一位被遗忘的太阳能先驱，可能在贝尔实验室工程师发明硅电池的40年前就已经建造了一个高效的光伏电池板。如果证明可行，他的设计可能会导致更不复杂和更可持续的太阳能电池板。#diy#lowtech#historyhttps://www.lowtechmagazine.com/2021/10/how-to-build-a-low-tech-solar-panel.html

美国35%的制造业可由屋顶太阳能电池板供电

美国35%的制造业可由屋顶太阳能电池板供电该研究由东北大学的研究人员进行，利用美国能源部制造业能源消耗调查的数据来评估屋顶太阳能系统的潜在发电量，并与一般制造设施的每单位面积的电力需求进行比较。研究结果显示，根据不同的季节，屋顶太阳能装置可以完全满足5-35%的美国制造业的电力需求，其中家具、纺织和服装行业的收益最大。东北大学土木与环境工程副教授MatthewEckelman博士说："目前，美国制造业所需的电力中只有不到0.1%是通过可再生的现场能源产生的。如果我们要实现脱碳目标，这种情况必须改变，在许多情况下，屋顶太阳能电池板现在是供应低碳能源的一个可行的选择。"在全球范围内，工业部门是能源使用以及相关温室气体和碳排放的主要贡献者。因此，制造业已成为全球去碳化努力的一个重要目标，许多公司正在转向低碳能源。新的研究表明，屋顶太阳能电池板现在可以成为许多制造业单位的一个可行的选择，因为它们有大而平的屋顶，同时价格下降，效率提高，而且安装灵活。从季节上看，美国近40%的制造业公司可以通过屋顶太阳能电池组满足他们在春季和夏季的电力需求。Eckelman总结说："对屋顶太阳能电池板阵列的可行性和潜在好处给予更大的政策关注，将有助于各行业实现可再生能源和温室气体排放目标。我们的研究提供了一个迹象，表明屋顶太阳能电池板阵列可以大大帮助制造企业实现这些目标的地点和部门"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1359475.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1359475.htm

1992年在法国安装的太阳能电池板被发现惊人地保留了79%的原始输出功率

1992年在法国安装的太阳能电池板被发现惊人地保留了79%的原始输出功率1992年，位于法国里昂的非营利性可再生能源协会Hespul将一个名为Phébus1的小型1千瓦太阳能电池阵并入法国电网。30多年过去了，这个装置仍在不断输出能量。去年，技术人员拆除了这个10平方米的老式太阳能电池阵，并按照国际标准对电池板进行了严格的实验室测试，结果令人吃惊。使用31年后，平均仍能达到初始额定功率输出的79.5%。太阳能电池板制造商通常只能保证在长达25年的时间内达到原始性能的80%。Phébus1号太阳能电池板的性能超过了这一标准，在31年的使用寿命中，平均每年的衰减率仅为0.66%。例如，在2012年安装20周年之际，电池板仍能输出91.7%的额定输出功率。近年来，部分组件的发电量下降速度有所加快。31年过去了，882Wp的组件共发电20366kWh，即745kWh/kWp/年。赫斯普尔总结说："这些结果证实了有关这一主题的各种科学研究的结果。"该协会引用了瑞士的一项长期研究以及美国和欧洲的最新研究，这些研究显示太阳能电池板的中位降解率为每年0.36%至0.75%。因此，虽然随着时间的推移，输出功率的下降不可避免，但这些实际数据表明，太阳能装置可以持续运行几十年，并保持在非常可行的性能水平上。这种长寿命预示着住宅屋顶阵列和向更清洁发电资源的整体过渡将是一个好兆头。全球独立能源智库Ember的一份报告也带来了一些好消息。该组织最新发布的《全球电力回顾》显示，太阳能和风能等可再生能源将在2023年创下新纪录，占全球发电量的三分之一以上。太阳能发电量的年增长率为23%，风能发电量的年增长率为10%。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1434952.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1434952.htm