人類(lei)社(she)(she)會(hui)正面(mian)臨著煤炭、石(shi)油(you)、天然氣(qi)等能源枯(ku)竭的(de)危機(ji)。為此，近(jin)20多年來，我國政府高度重(zhong)(zhong)視能源資源的(de)保(bao)護與開發利用(yong)，科學家們也(ye)在加(jia)速尋(xun)找取之(zhi)不(bu)盡用(yong)之(zhi)不(bu)竭的(de)可再生能源，來解決不(bu)可再生能源的(de)嚴重(zhong)(zhong)不(bu)足，切實保(bao)障經濟和社(she)(she)會(hui)發展需(xu)要。

生(sheng)(sheng)物光(guang)(guang)伏(fu)(BPV)利用微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(如藍藻)作為(wei)光(guang)(guang)電(dian)轉換材料，具有(you)碳中(zhong)性﹑良好的環(huan)(huan)境相容(rong)性和潛在低成(cheng)本等特點。據(ju)媒體(ti)近日報(bao)道，為(wei)了提高BPV光(guang)(guang)電(dian)轉化(hua)效(xiao)率，中(zhong)科院微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物所李寅研究組另辟蹊徑(jing)，設計并創建了一個具有(you)定向電(dian)子流的合(he)成(cheng)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物組，來解(jie)決(jue)藍藻直接產(chan)電(dian)活(huo)性微(wei)(wei)弱(ruo)的問題，有(you)望(wang)成(cheng)為(wei)環(huan)(huan)境更加友(you)好的新一代太(tai)陽能(neng)發電(dian)技術。

該研究(jiu)成果引起(qi)了全球業界的(de)(de)高度(du)關(guan)注(zhu)。那么(me)，傳統(tong)光(guang)伏發電(dian)(dian)的(de)(de)主要(yao)原理是什么(me)，又會產生哪些(xie)負面問(wen)題(ti)?除(chu)了光(guang)電(dian)(dian)轉(zhuan)化(hua)效率，評價光(guang)伏發電(dian)(dian)效能和環保(bao)性能的(de)(de)指標(biao)還有哪些(xie)?生物(wu)(wu)光(guang)伏的(de)(de)發電(dian)(dian)原理是什么(me)，其生物(wu)(wu)光(guang)伏技(ji)術還存在那些(xie)問(wen)題(ti)?新技(ji)術又到底有著哪些(xie)創新之(zhi)處?

傳統光伏發電存(cun)在時域(yu)(yu)和地(di)域(yu)(yu)限制

業內人士告訴(su)記者，人類(lei)在歷史(shi)進(jin)程中(zhong)曾(ceng)長(chang)期依賴(lai)可再生能(neng)源，如薪柴、秸稈等屬于生物質能(neng)源，這些能(neng)源大部分都來自太(tai)陽能(neng)的(de)轉化(hua)，是可以再生的(de)能(neng)源資源。

“傳統光(guang)(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)主要利用(yong)了(le)半導(dao)(dao)體(ti)的(de)光(guang)(guang)伏(fu)效應。具體(ti)說，就是(shi)當光(guang)(guang)照射到半導(dao)(dao)體(ti)表面后(hou)，滿足條件(jian)的(de)光(guang)(guang)能會(hui)被吸收從而在半導(dao)(dao)體(ti)內(nei)產生帶(dai)負電(dian)(dian)(dian)的(de)電(dian)(dian)(dian)子和帶(dai)正(zheng)電(dian)(dian)(dian)的(de)空穴，這(zhe)兩者合(he)稱為載流子。”江南大學(xue)(xue)理(li)學(xue)(xue)院光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)信(xin)息科學(xue)(xue)與工程系(xi)副研究員席曦接受(shou)記者采訪時(shi)表示(shi)，如果我們想(xiang)辦(ban)法把這(zhe)些(xie)載流子導(dao)(dao)出來(lai)，就可將光(guang)(guang)能轉換(huan)成電(dian)(dian)(dian)能輸出。

席曦認(ren)為，目(mu)前，光伏發(fa)電(dian)在可再生能(neng)(neng)源領域(yu)還是(shi)具有比較大優勢(shi)的(de)(de)。相對于風能(neng)(neng)而言(yan)，光伏發(fa)電(dian)的(de)(de)安裝可以(yi)分布到各家各戶，每(mei)一(yi)個老百姓(xing)只要有一(yi)定的(de)(de)場地均可以(yi)或(huo)大或(huo)小的(de)(de)安裝光伏發(fa)電(dian)系(xi)統;而風能(neng)(neng)發(fa)電(dian)普(pu)通老百姓(xing)是(shi)無法(fa)安裝的(de)(de)。

“但是(shi)，光(guang)伏(fu)發(fa)(fa)電(dian)(dian)系統也存在(zai)時(shi)(shi)域(yu)和地域(yu)的限制。時(shi)(shi)域(yu)的限制主要有：光(guang)伏(fu)發(fa)(fa)電(dian)(dian)系統只能(neng)白(bai)天發(fa)(fa)電(dian)(dian)，晚上不(bu)能(neng)用;甚至北方有積雪覆蓋(gai)、沙塵覆蓋(gai)時(shi)(shi)，白(bai)天的發(fa)(fa)電(dian)(dian)也會(hui)(hui)受限;同時(shi)(shi)白(bai)天的光(guang)強也有很大的不(bu)確定性，時(shi)(shi)而(er)(er)飄過(guo)一朵云，時(shi)(shi)而(er)(er)被樹蔭遮擋一下，都(dou)會(hui)(hui)影響發(fa)(fa)電(dian)(dian)量，因此(ci)整個(ge)光(guang)伏(fu)發(fa)(fa)電(dian)(dian)系統如果并(bing)網(wang)的話(hua)，對電(dian)(dian)網(wang)的沖擊比(bi)較大，需要做(zuo)好光(guang)伏(fu)發(fa)(fa)電(dian)(dian)系統的控制和電(dian)(dian)網(wang)的調(diao)控。”席曦說。

但席(xi)曦(xi)表示，目前(qian)廣泛使用(yong)的(de)硅基太陽(yang)能電池會產(chan)生諸如酸、堿、金屬廢水和(he)廢氣等，雖然產(chan)品本(ben)身對環境友(you)好，生產(chan)過(guo)程中需要(yao)對排廢做到嚴格處理(li)和(he)把控(kong)，其(qi)回收、分離(li)、再利用(yong)還面臨(lin)很多環境挑戰。

生(sheng)物光伏(fu)具有更(geng)高的轉換效率(lv)

專(zhuan)家們普遍認為，生物(wu)光伏(fu)相(xiang)對(dui)于傳統光伏(fu)具有(you)更高的轉換效率，將(jiang)更加有(you)利于環境(jing)、能源的可持(chi)續發展。

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