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科技环境

德国成太阳能电池权威

在全球能源供应中,太阳能日益重要。在日常生活中,我们早已熟悉所谓的光伏电池,因为从上世纪70年代开始,大部分计算器就已经广泛使用这种太阳能电池了。但近10年来,人们也越来越多地利用太阳能发电、生产热水。德国也是一样,这主要归功于德国通过立法手段,大力促进可再生能源的发展。在政策鼓励下,德国尽管日照资源并不丰富,但太阳能电池板的销路却蒸蒸日上。不过,谁要想在市场占据一席之地,谁的产品就必须事先通过严格的检测认证。

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太阳能技术得到广泛应用

全世界大约70%的太阳能电池板制造商都将其产品送到德国莱茵技术监督协会设于科隆的太阳能模块检测实验室,检测耐用性和能源转换效率这两个最重要的指标。该实验室主任瓦森自豪地介绍说:"这里是太阳能模块来货库。送到我们这儿测试的产品各式各样。我们逐项测试,比如在人工气候条件下、在紫外线照射下的性能,还有机械性能。”

瓦森他们每年检测几百件来自世界各地的太阳能电池板,检测它们在不同环境条件下的性能。上世纪70年代,瓦森他们就已经开始检测太阳能部件了:"一开始是和印度尼西亚进行的双边科研合作,当时印尼正在测试比如用于水泵系统、用于电视信号发射台等的太阳能发电系统。可是很快我们就发现,从西方国家、从德国进口的太阳能系统在印尼用不了多久就不灵了,可能是因为长途运输受到了影响,也可能是因为不适合那里的气候条件,或者其它什么原因吧。”

因此,莱茵技术监督协会的研究人员才开始探讨检验太阳能系统使用寿命的方法并予以不断完善,发展成今天的测试实验室,瓦森一开始便是其负责人。1995年,他们颁发了第一份太阳能模块检测合格证书。如今,他们在国际上已成为该领域公认的权威检测机构,全世界大约70%的太阳能电池板制造商都把产品送到科隆检测:"我们的测试过程,一方面是模拟真实环境,另一方面也通过超负荷测试,加速环境影响。我们做各种测试,比如说气候测试,就是让太阳能模块不断经受温度变化的考验,温箱气温从零下40度到零上85度来回变换,以模拟昼夜的温差变化。"

除此之外,太阳能模块还必须经过紫外线照射、闪电雷击、冰雹撞击、持续降雨和极高湿度等诸多项考验,才能获得认证。整套测试需要半年的时间。瓦森告知,大约30%的产品经受不了这番"折磨":"太阳能板高产国家,一是德国。日本和中国在过去几年也出现了大量生产厂家,他们的产品在德国市场占有很大份额。美国目前排名第四。台湾还在起步,韩国、印度等也一样。"

为保持世界领军地位,过去两年,德国技术监督协会在日本的横滨、中国的上海以及美国的亚利桑那州立大学分别修建了新的检测室,并扩建了科隆的检测室。今年六月底,科隆的研究人员将拥有新的、更大的实验室:"测试设备的数量将增加,测试量也会显著提高。我们不断调整自己,适应新的发展,比如新规格、新技术,像薄膜太阳能技术、聚光型太阳能模块等。后者主要用在阳光充足的地方,先把阳光聚到一处,然后再利用。就是这样的模块,我们的实验室也将能检测。"

利用太阳能发电发热非常红火,德国仅发电这一部分就以每年30%的速度增长,而且势头有增无减,瓦森就对此充满信心:"太阳能发电量肯定将会占总发电量的百分之50到60,不过很难说什么时候可以达到这样的比例。我们要解决的问题是,没太阳的时候怎么保障供电,这也就涉及到储存能量的问题。这是将来急需解决的问题。"

作者:Nadja Baeva/施彦

责编:石涛

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