中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:安吉爾說,無論何時(shí),他腦子里總在想著怎么解決這顆行星的問題。無論是洗澡、爬樓梯、還是驅(qū)車,他的腦子總在飛速轉(zhuǎn)動(dòng)、為復(fù)雜的問題尋找實(shí)用的解答。“我認(rèn)為全球變暖是對(duì)地球的嚴(yán)重威脅,我想做點(diǎn)什么、幫幫我們的母星。”
發(fā)電并非羅杰·安吉爾的老本行,他在亞利桑那大學(xué)擔(dān)任天文學(xué)和光學(xué)教授,是光學(xué)界的先驅(qū)人物,也是玩弄鏡子的好手。他發(fā)明過一種制造望遠(yuǎn)鏡的全新方法,制造出的鏡面面積龐大、成像精確;而現(xiàn)在,他又將這種聚集星光的技術(shù)稍加改進(jìn)、用來聚集陽光,希望借此提高太陽能的利用率、從而降低成本。
安吉爾的發(fā)明,關(guān)鍵在于聚光;而聚光的關(guān)鍵,在于凹鏡。
安吉爾在亞利桑那大學(xué)有一間“鏡子實(shí)驗(yàn)室”。在這里,他和同事制造出了一批長(zhǎng)寬各為11英尺(約3.3米)的巨大鏡面,所使用的方法稱為“旋轉(zhuǎn)燒制法”。
如何制作表面積巨大的鏡面,一直是鏡子制造者面臨的難題。通過賦予鏡子蜂窩狀的中空結(jié)構(gòu),安吉爾解決了這個(gè)問題。他將玻璃渣放入巨大的模具,再將模具放進(jìn)巨大的旋轉(zhuǎn)爐內(nèi)加熱。當(dāng)爐內(nèi)溫度達(dá)到攝氏1149度,玻璃熔成液態(tài),并淌入模具。由于空氣在輕質(zhì)蜂窩狀結(jié)構(gòu)中循環(huán),玻璃得以在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)熱平衡。而他之所以選用旋轉(zhuǎn)爐,是因?yàn)樵谛D(zhuǎn)中,玻璃會(huì)自然形成拋物面、從而達(dá)到聚集光線的效果。
制造出這樣一面巨鏡需要一年時(shí)間,到現(xiàn)在,實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)造出了十幾面蜂窩巨鏡。利用這些鏡子,安吉爾已經(jīng)在大學(xué)里的一個(gè)廢棄游泳池內(nèi),造出了一臺(tái)太陽能發(fā)電的原型機(jī),這臺(tái)機(jī)器看起來有點(diǎn)像一個(gè)巨大的箱形風(fēng)箏,一個(gè)白色鋼架托起一面方形巨鏡。鋼架安在一個(gè)轉(zhuǎn)塔上,能夠追蹤太陽的軌跡。為節(jié)約成本,用的是普通的窗玻璃,只是將一面涂以銀色、處理成了鏡子。鏡面內(nèi)凹,把陽光聚集在光伏電池上。聚集陽光,是為了讓太陽能電池在將光能轉(zhuǎn)化為電能時(shí)更加高效。據(jù)估計(jì),這種設(shè)計(jì)至少可以反射日光中90%的能量,最高或可達(dá)98%。在整個(gè)設(shè)計(jì)中,只有追蹤太陽方位的轉(zhuǎn)塔是可以動(dòng)的,裝置在運(yùn)行中發(fā)出輕微“沙沙”聲,且不產(chǎn)生污染物。
目前為止,這臺(tái)原型機(jī)還只能發(fā)出幾千瓦的電能,但安吉爾指出,這些電能已經(jīng)可以投入實(shí)用:“你可以用它來給電動(dòng)汽車充電。試想一下,開著由太陽能驅(qū)動(dòng)的汽車在市內(nèi)漫游,那感覺應(yīng)該相當(dāng)不賴吧。”