隨著世界轉(zhuǎn)向可持續(xù)能源解決方案，研究人員正在探索能夠有效將熱能轉(zhuǎn)化為電能的創(chuàng)新技術(shù)。熱光伏 (TPV) 就是其中一項(xiàng)技術(shù)，它利用熱輻射器的熱量通過專門設(shè)計(jì)的光伏電池發(fā)電。TPV 系統(tǒng)因其能夠安靜地、無運(yùn)動(dòng)部件地產(chǎn)生能量而備受關(guān)注，因此維護(hù)成本低且具有潛在的成本效益。

《能源光子學(xué)雜志》報(bào)道的一項(xiàng)最新研究深入分析了TPV與太陽能和存儲(chǔ)系統(tǒng)集成的經(jīng)濟(jì)可行性，強(qiáng)調(diào)了其在未來能源應(yīng)用方面的前景。該研究對與相變材料搭配用于儲(chǔ)能的 TPV 系統(tǒng)進(jìn)行了全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。研究人員使用優(yōu)化方法評估了愛荷華州布恩市典型住宅建筑在四種不同情況下的平準(zhǔn)化能耗成本 (LCOE) 和平準(zhǔn)化電力成本 (LCOEel)。這些情景的特點(diǎn)是關(guān)鍵財(cái)務(wù)因素的變化，例如資本成本、燃料和電力的通貨膨脹率以及與高溫儲(chǔ)能和發(fā)電系統(tǒng)相關(guān)的資本成本。

研究結(jié)果顯示，LCOE 和 LCOEel 均略有下降，最初估計(jì)分別為每千瓦時(shí) 0.038 美元和每千瓦時(shí) 0.128 美元。該分析還包括蒙特卡洛不確定性評估，該評估研究了不同變量如何隨著時(shí)間的推移影響這些成本。結(jié)果表明，雖然 TPV 技術(shù)具有巨大的經(jīng)濟(jì)潛力，但 LCOEel 目前超過了平均電價(jià)。

該研究確定了影響 TPV 系統(tǒng)總成本的幾個(gè)關(guān)鍵因素，包括系統(tǒng)壽命、資本成本、通貨膨脹率和天然氣價(jià)格。通過在未來的研究中重點(diǎn)關(guān)注這些領(lǐng)域，科學(xué)家希望提高 TPV 技術(shù)的采用率，為更高效、更可持續(xù)的能源系統(tǒng)鋪平道路。