低光太陽能電池如何助于脫碳

低光太陽能電池如何助于脫碳

隨著最新一代家用設備越來越多地連接和物聯網(IoT)，染料敏化太陽能電池終于可以實現其潛在的前景，并幫助減少數十億制成品的碳足跡。

隨著太陽能光伏變得越來越普遍，世界對它如何將光轉化為電能有了更好的了解。從大到足以為整個城鎮(zhèn)供電的太陽能電池板，到足以為手機充電的便攜式太陽能電池板，各家企業(yè)都在不斷探索和拓展，如何以更可持續(xù)的方式利用光為日常生活提供動力。

染料敏化太陽能電池(DSSC)就是一個很好的例子。它們最初是在20世紀80年代末被開發(fā)出來的，用來模擬光能的自然吸收，并將任何可見光(不僅僅是直射陽光)轉化為電能。然而，盡管生產成本相對較低，但染料敏化電池的功率密度與傳統(tǒng)的硅太陽能技術相比并不具有競爭力，因此在30年的時間里，DSSC只是一種新鮮事物。

然而，真正有希望的是此類設備在弱光條件下的性能，如室內或有陰影的室外位置，即使那些早期的DSSC的性能并不比用于太陽能計算器的非晶硅電池好多少。快進到現今，化學和設計方面的突破性進步使低光太陽能電池更加高效，并提供更高的功率密度，開辟了新的市場可能性。

時機再好不過了。社會對連接設備和物聯網的依賴導致了數十億消費電子設備和傳感器的制造。這引起了人們對物聯網對環(huán)境影響的擔憂，因為這些設備中的一次性電池會大大增加電子垃圾和碳排放。然而，低光電池顯示了太陽能行業(yè)如何在這類電器中引領一個新的脫碳領域。

弱光功率

近一半的物聯網傳感器安裝在建筑物內，在建筑物內，可變的弱光條件是常態(tài)。諸如那些非晶硅計算器電池之類的光伏技術，在現實世界，弱光操作條件下無法產生足夠的功率來為連接的設備供電。與此同時，砷化鎵電池等高性能、低光照的光伏技術價格高昂，只適用于空間衛(wèi)星和研究應用，而不適用于大眾電子產品。

現今的低光太陽能電池，可以從間接光和人造光中獲取能量，為無數的設備創(chuàng)造無盡的電源。室內光和室外弱光環(huán)境是動態(tài)的，通常比假設的要昏暗。因此，它們需要突破性的功率密度來提供可靠的性能。以具有競爭力的價格實現高功率染料敏化太陽能電池，不僅為設備制造商提供了新的可持續(xù)發(fā)展機會，也為設備工程師在一次性電池供電設備上無法實現的設計可能性打開了大門。

供應鏈脫碳

屋頂太陽能已經成為企業(yè)通過現場發(fā)電來抵消建筑運營排放的一種有效、方便的解決方案。雖然這有效地減少了所謂的“范圍1”和“范圍2”的碳排放，但將太陽能安裝在工廠屋頂上與建筑內生產的實際產品之間仍然存在脫節(jié)。重新審視產品在供應鏈中的生產方式，以及相關的“范圍3”排放，太陽能行業(yè)不僅可以提供大規(guī)模發(fā)電，還可以成為日常生活的電力來源。

例如，當涉及到電子設備時，制造商在利用太陽能的優(yōu)勢的供應鏈上做出的一個合乎邏輯的改變是淘汰一次性電池。

以遙控器為例。德國電池制造商Varta估計，每節(jié)AAA級電池的溫室氣體排放量相當于61克二氧化碳。大多數遙控器需要兩節(jié)AAA電池，平均使用壽命為一年左右。遙控器的平均使用壽命是7年，在此期間需要14塊電池。

根據美國環(huán)境保護署的數據，僅在美國，每年就有大約30億塊電池被售出，平均每個家庭32塊，或每人10塊。典型的消費者擁有兩節(jié)紐扣電池和10節(jié)A,AA,AAA,C,D或9V干電池，每年扔掉8節(jié)家用電池。即使在環(huán)保意識很強的加州，也只有0.55%的堿性電池被回收。

除了在垃圾填埋場產生大量有害廢物外，電池的生產和處理本身也有很大的碳足跡。通過從日常光線中獲取能量，使用低光照太陽能電池取代一次性電池，制造商可以更快地實現電子設備的可持續(xù)發(fā)展目標，特別是通過減少范圍3的供應鏈排放。

陽光之外的太陽能

電源是一種元資源，因為當今的現代世界都圍繞著消費電子設備和設備。在未來十年，還有數十億的設備和無線傳感器進入市場。然而，可靠、經濟、可持續(xù)地為這些設備供電的挑戰(zhàn)繼續(xù)限制了物聯網的大規(guī)模發(fā)展。

能量收集技術是一項變革性的、一代一次的、改變世界的進步，低光太陽能電池使太陽能行業(yè)再次處于強大的地位，引領大規(guī)模的脫碳。

近期，由千家網主辦的2022年第23屆中國國際建筑智能化峰會將正式拉開帷幕，本屆峰會主題為“數智賦能，碳索新未來”，屆時將攜手全球知名建筑智能化品牌及專家，共同分享AI、云計算、大數據、IoT、智慧城市、智能家居、智慧安防等熱點話題與最新技術應用，并探討如何打造“更低碳、更安全、更穩(wěn)定、更開放”的行業(yè)生態(tài)，助力“雙碳”目標的實現。

歡迎建筑智能化行業(yè)同仁報名參會，分享交流！

報名方式

廣州站（2023年1月6日）：https://www.huodongxing.com/event/2638587914600

西安站（2023年1月10日）：https://www.huodongxing.com/event/4638585444400

上海站（2023年3月21日）：https://www.huodongxing.com/event/3638582473900

北京站（2023年3月23日）：https://www.huodongxing.com/event/4638577546900

更多2022年峰會信息，詳見峰會官網：http://summit.qianjia.com/

生成海報

免責聲明：本網站內容主要來自原創(chuàng)、合作伙伴供稿和第三方自媒體作者投稿，凡在本網站出現的信息，均僅供參考。本網站將盡力確保所提供信息的準確性及可靠性，但不保證有關資料的準確性及可靠性，讀者在使用前請進一步核實，并對任何自主決定的行為負責。本網站對有關資料所引致的錯誤、不確或遺漏，概不負任何法律責任。任何單位或個人認為本網站中的網頁或鏈接內容可能涉嫌侵犯其知識產權或存在不實內容時，應及時向本網站提出書面權利通知或不實情況說明，并提供身份證明、權屬證明及詳細侵權或不實情況證明。本網站在收到上述法律文件后，將會依法盡快聯系相關文章源頭核實，溝通刪除相關內容或斷開相關鏈接。