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熱光伏技術展現出成本效益高的發電潛力

2024-10-25 10:11  瀏覽:  

隨著世界轉向可持續能源解決方案,研究人員正在探索能夠有效將熱能轉化為電能的創新技術。熱光伏 (TPV) 就是其中一項技術,它利用熱輻射器的熱量通過專門設計的光伏電池發電。TPV 系統因其能夠安靜地、無運動部件地產生能量而備受關注,因此維護成本低且具有潛在的成本效益。

《能源光子學雜志》報道的一項最新研究深入分析了TPV與太陽能和存儲系統集成的經濟可行性,強調了其在未來能源應用方面的前景。該研究對與相變材料搭配用于儲能的 TPV 系統進行了全面的技術經濟分析。研究人員使用優化方法評估了愛荷華州布恩市典型住宅建筑在四種不同情況下的平準化能耗成本 (LCOE) 和平準化電力成本 (LCOEel)。這些情景的特點是關鍵財務因素的變化,例如資本成本、燃料和電力的通貨膨脹率以及與高溫儲能和發電系統相關的資本成本。

研究結果顯示,LCOE 和 LCOEel 均略有下降,最初估計分別為每千瓦時 0.038 美元和每千瓦時 0.128 美元。該分析還包括蒙特卡洛不確定性評估,該評估研究了不同變量如何隨著時間的推移影響這些成本。結果表明,雖然 TPV 技術具有巨大的經濟潛力,但 LCOEel 目前超過了平均電價。

該研究確定了影響 TPV 系統總成本的幾個關鍵因素,包括系統壽命、資本成本、通貨膨脹率和天然氣價格。通過在未來的研究中重點關注這些領域,科學家希望提高 TPV 技術的采用率,為更高效、更可持續的能源系統鋪平道路。

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