A House Using Solar Energy in Europe, Small House Design
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來源：千家樓與自控網
追逐太陽的熱情，要從哪裡開始說起呢？黃帝時期的夸父，為了想把太陽摘下，在永無終期的追逐中，將黃河與渭水一飲而盡，最後因無法與解渴的大澤相遇，終於死在追日途中。
從傳說開始，太陽的光輝就引起了人類征服自然的慾望。在今天，人類雖然明白即使跨越宇宙空間，也無法用雙手真實觸摸太陽的本體，但卻依然無時無刻不在思考如何將太陽的能量，據為己有。
打造全新的零耗能建築
據英國埃克塞特大學官方新聞網站8月15日報導，來自埃克塞特大學的可再生能源專家們，已開發出全新太陽能產品，可以製作出光伏一體化系統，打造全新的零耗能建築。
太陽能電池板是依據「光生伏特效應」原理製成，該原理早在1839年，就被法國科學家貝克雷爾發現。當光照射在半導體材料的不同部位上時，就會產生電位差，從而導致電子流動，產生電流。透過這樣的方式，光子就轉化成了電子，光能量也就轉化為電能量。
太陽能電池材料，又被稱為光伏材料，在目前市場上，只有半導體材料才具備這種功能，比如單晶矽、多晶矽和非晶矽等等。由此類材料製成的太陽能電池板，在過去數年中，被安裝在沙漠、屋頂、海灘等光照充足的地方。其中，多晶矽高效太陽能電池片，是普及度較高、也是效果較好的產品。
隨著煤炭、石油等傳統能源退出消費市場的大趨勢已定，社會對風能、核能、太陽能等清潔能源的需求越發增多。人們逐漸發現，即便光伏材料成功將太陽能轉化為電能，傳輸過程中的能耗也會大到驚人。
然而，如果將當地出產的太陽能僅供當地使用，那麼又會面臨儲量不足等供應問題，因為城市中可平鋪擺放太陽能電池板的地方實在有限。高樓大廈聳立必然會減少地面日照量，白天的更多光線都「浪費」在房屋的側面上。
未來全球耗能將入不敷出，「太陽方」透明玻璃磚將堪此大任
為瞭解決問題，曾有研究者提出過太陽能塗料、軟性太陽能電池板或太陽能建築材料等，比如去年特斯拉公司生產的一款太陽能瓦片就是很好的例子。但這些新創意只是附著於建築物表面，想要使用就必須翻修建築，無法形成真正的光伏一體化系統。
於是，埃克塞特大學的研究者們就開發出了一種名為「太陽方」的透明玻璃磚。它的外表與普通方磚類似，只不過是由全透明的玻璃製成。
在它的內部，可以看到一個個如同「喇叭」一樣的小太陽能電池板，可以像普通光伏電板一樣，將光能轉化為電能。每塊磚內部有13個「喇叭」，磚外側面則有輸電線，將轉化所得的電能輸出，並通過電網匯集到儲電設備中。
研究小組指出，僅建築一項，消耗電能就超過了全球生產電力的40%。如果不能讓建築自身也開始發電或產電，那麼未來全球耗能將入不敷出。
小組發明的創新玻璃塊外形典雅，能量轉化效率可觀，而且不僅能用於室內裝飾，更可以無縫集成到建築內部，比如建造一堵玻璃牆，讓建築一邊耗能的同時一邊發電，無時無刻不在進行「光合作用」，甚至可以為地下車庫中的電動汽車提供充電。
「太陽方」力求完美融入建築的同時，還對太陽能電池板的概念提出了挑戰。至少它在造型上，革新了人們對光伏材料的傳統使用方式。未來建築也不必只局限於砂土和泥漿，也許也應該有太陽能玻璃磚的一席之地。
研究者補充說道，「太陽方」另一個與眾不同的地方在於，它內置智慧光學系統，能夠將接收到的太陽輻射集中於磚內每個小小的「喇叭」上，從而大幅度提高太陽能電池產生的總電量。
2018年將產品推向市場
埃克塞特大學研究小組為此成立了一家名為「建造太陽能」的創業公司，專門研發能夠推廣太陽能電池的開拓性產品。目前該公司正尋找天使投資人，共同進行「太陽方」的進一步開發和相關商業測試，並打算在2018年將產品推向市場。
哈桑·貝格博士是埃克塞特大學環境與可持續發展研究所的研究員，同時也是「建造太陽能」公司的創始人，他指出，光伏建築一體化是一個以每年16%速度不斷增長的行業，建造一家能滿足這個不斷增長趨勢的公司，必將為英國的經濟帶來長遠利益。
該公司首席科學顧問塔帕斯·馬利克則表示，研究目標是建立起綜合性的、經濟、高效且吸引人的太陽能技術，並且對當地景觀的影響最小。
這是一個令人興奮的冒險，但必須要先引起建築業的關注，這樣當開發火車站、停車場、辦公樓等新的公共建築或基礎設施時，新產品就能派上用場。
這是一個令人興奮的冒險，但必須要先引起建築業的關注，這樣當開發火車站、停車場、辦公樓等新的公共建築或基礎設施時，新產品就能派上用場。
研究者們還認為，作為建築材料，「太陽方」具有比傳統玻璃磚更好的隔熱性能。只是正在申請專利的新技術，還處在原型階段，小組成員正透過定點測驗來測試技術，調整設計。
顯然，該技術的出現時間十分有利發展，當前世界正在向分布式能源系統發展，可再生清潔能源在其中所佔的比例越來越大。未來，加上交通系統中的電能普及，新發電方式的發展前景將超乎想像。
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