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新太阳能系统从同一表面产生电力、热量和冷却
有一天，屋顶的用途远不止容纳太阳能电池板。科学家们开发了一种混合系统，可以产生电力和热量，同时还可以提供冷却——所有这些都在同一表面同时进行。这项技术由德国卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT) 的研究人员开发，可以帮助解决一个重大问题。新太阳系从同一表面产生电力、热量和冷却，首先出现在 Knowridge 科学报告上。
来源:Knowridge科学报告有一天，屋顶的用途远不止容纳太阳能电池板。
科学家们开发了一种混合系统，可以产生电力和热量，同时还可以提供冷却——所有这些都在同一表面同时进行。
这项技术由德国卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT) 的研究人员开发，可以帮助解决节能建筑的一个主要问题。
太阳能电池板需要空间来发电，太阳能集热器需要空间来产生热量，冷却系统需要额外的能量。
在拥挤的屋顶和建筑外墙上，将所有东西安装在一起可能很困难。
新系统结合了光伏发电、太阳能供暖和被动日间辐射制冷三种功能。
该研究发表在《细胞报告物理科学》上。
该设计的核心是一个透明的冷却层，该层由二氧化硅基制成，涂有一种称为聚二甲基硅氧烷的有机硅聚合物。
阳光可以穿过这一层，但该材料也可以以红外辐射的形式释放热量。
热量通过科学家所说的大气窗口逸出，大气窗口是一系列红外波长，可以相对容易地穿过地球大气层并传播到太空。由于外太空非常寒冷，这个过程可以让表面在不使用电力的情况下失去热量。
透明冷却层下方是一个菲涅尔透镜，它将入射的阳光集中到一个更小的光伏热收集器上。该集热器利用集中的太阳能来产生电力和有用的热量。
这种安排解决了一个困难的工程问题。当太阳能系统吸收大量阳光并变热时，其工作效果最佳，而辐射冷却系统需要保持足够凉爽才能有效释放热量。
通过让阳光穿过冷却层，然后将其集中到单独的收集器上，研究人员能够在物理上分离这些相互竞争的功能。