纳米太阳能发电的前景展望

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大家知道，太阳能是可再生的清洁能源，取之不尽，而且没有二次污染。但是，太阳能发电的总成本（TotalCost）较高，不易广泛使用。

太阳光的光谱如下：

从上图可见，太阳光是是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光组成的，除此之外，还有不可见的红外线与紫外线（最左方与最右方的不可见区域）。大家知道，光触媒需要紫外线的帮助，而太阳能发电（光、热转换效应）则更多地依赖红外线的帮助。

两年前，美国能源部（DOE，Dep. of Enengy）设立一项“Sunshot基金”，鼓励人们研究太阳能发电，希望到2020年能过降低太阳能发电总成本的75%，使其达到实用化的水平。今年6月12日，美国加州大学研究人员对外宣布了一项研究成果：他们发明了一种纳米涂料（Coatings），将其喷涂于阳光集中采集器（absorber）的金属表面，其有效阳光吸收比（Absorptance）高于94%，而且在750°C时其红外辐射率低于7%，由此，使得在高温情况下的光、热转换率大于90%。这一研究成果极大地鼓舞了美国能源部提出的所谓“Sunshot计划”的顺利实施。请见：“High-Performance Nanostructured Coating”一文（6月12日，http://www1.eere.energy.gov）。

这种太阳能发电的方式，我们称其为“纳米太阳能发电”，效率极高。可以预想，在几年之后，美国联邦政府（DOE）将从西到东大规模部署纳米太阳能发电，将其送入全国电网，“坐享”纳米技术的研究果实，而我们发电厂的大烟筒却仍然喷吐着浓浓的二氧化碳（CO2），严重污染着周边的环境。呜呼！

我发觉，有不少人不关心纳米技术的进展情况，宁肯做现代的“纳米文盲”。纳米，纳米，其实就是“数理化，天地生”的ABC基础知识的实际应用，一点儿也不“玄乎”。纳米世界太渺小了，我们用肉眼看不见，只能依靠抽象思惟的帮助。有人喜欢哭哭笑笑，就是不肯动脑子（理性思惟）。总之，纳米技术是节能环保产业的“法宝”，我们不可轻视之。由于中、美两国的分子与原子都是一样的物理颗粒，美国的纳米技术（或知识），我们拿来也能用。但是，纳米产品的具体制作工艺却是保密的，需要我们自己摸索。