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汽车灯具的新应用 (图)






时间:2009-01-08 13:11来源: 作者: 点击:

核心提示: 随着混合型汽车在汽车业的越来越壮大,利用太阳光与传统电灯有效结合的混合太阳能灯具也将随之大放异彩。 HSL(混合太阳能灯具)与传统的将太阳光转换成电流的太阳能不同,它利用光纤吸取太阳光,并直接导入房间。 “我们的理想是:将太阳光用导管导入建筑内,


随着混合型汽车在汽车业的越来越壮大,利用太阳光与传统电灯有效结合的混合太阳能灯具也将随之大放异彩。

HSL(混合太阳能灯具)与传统的将太阳光转换成电流的太阳能不同,它利用光纤吸取太阳光,并直接导入房间。

“我们的理想是:将太阳光用导管导入建筑内,”ORNL(Oak Ridge国家实验室)研究员Duncan Earl说。

在缺乏或根本没有太阳光的时候,HSL灯具利用电流提供持续照明。而如果用在建筑物顶楼,它可以将吸取的50%的太阳光转为室内照明

这与只能将约15%的太阳光转为电流,还要再将电流转入灯具的光电池相比,能效要高得多。而因为灯泡在发热过程中,还会流失大量的能源,因此使用光电池最后只有约2%的太阳光得到了有效的利用。

(图:研究员握着一束光学纤维。来源:Sunlight Direct)

除了可对太阳光进行更直接的利用外,与传统灯泡相比,HSL灯具产生的热能更少,而这意味着在空气调节方面可花费更少的能源。HSL还可以提供全光谱的灯光 -- 相对于仅在特定频率才能发出相同灯光的荧光灯泡而言。

全光谱自然光对健康有益,在零售店面也有优势。一项调查表明,使用自然光照明的商铺可提高40%的营业额。

HSL正在进行商业建筑市场方面的研究,在这方面,照明是电力消费上的最大一笔。在住宅照明应用上,因为HSL的成本优势并不如前一个那么明显,因此可能还需要更久的时间。


成本方面

混合灯具的概念约在20世纪70年代早期就形成了,但那时很难进行技术实践。

日本研究员最行研发了玻璃光纤制成的太阳能收集器,它具有更高的耐热效果,但也更昂贵而且更难进行研究。根据Earl的说法,需花费约$40,000的玻璃设备才能照亮10,000平方英尺的范围。

Earl及其同事们通过使用塑料光纤以及塑料镜,减少了成本。他们现在还在试样阶段,但希望可以达到10,000平方英尺花费$3,000的目标。

“我们现在还没有到达那个水平,”Earl承认说。

(图:正在研发的将在商业建筑中取代电灯的混合太阳能系统。来源:ORNL/Solar Energy Technologies Program)

如果能达到他们的目标,通过在电力消费方面的节省,一个夏威夷建筑业主在2-3年的时间内就可以获得与使用新技术等值的回报。在其他太阳光不太充足或实用设施成本更低的地方,等值回报所需的时间将会更长。

连带效益

ORNL已在一些领域进行了HSL测试。在其中的一个测试中,研究员发现,在日升和日落时,收集器中发出的太阳光明显偏红。

“刚开始我们认为这是一个需要解决的问题,但后来我们发现人们很喜欢它,”Earl说。“人们进入房间时可能有一点困乏,而此时他们喜欢更柔和一点的红色。到晚上时,微红的光线象在说:嗨,你该回家了!”

有研究表明,自然光对于建立身体内部的生物钟非常重要。还有医生将一部分周期性压抑症归结于全光谱自然光的缺乏。

但更令人吃惊的事实可能是:人们在自然光照明的店铺里消费得更多。1999年,针对零售营业额与天窗使用之间联系,加州高能效委员会进行了一个研究。而结果表明,有40%的营业额增长要归功于自然光。

营业额的增长可能要归功于一些店主所说的一种感觉:全光谱灯光使店铺看起来更整洁、更宽敞。

认识到40%的增长是一个很好的卖点,Earl和同事们创建了Sunlight Direct公司,致力于开发HSL的零售市场,提供一种可以替代天窗、在明亮度方面又更灵活的新技术。

Sunlight Direct计划在2007年发布其新项目。

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