樹狀太陽能電池是美國一名13歲的少年德威爾發明了一種樹狀太陽能電池。
基本介紹
- 中文名：樹狀太陽能電池
- 地點：美國
- 發明人：德威爾
- 榮譽：青年自然科學家獎
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核心提示
美國一名13歲的少年德威爾發明了一種樹狀太陽能電池，該電池在冬季的發電效率比同樣面積、同樣位置的平板式太陽能電池高出近50%。
外媒報導
據美國物理學家組織網8月23日（台北時間）報導，美國一名13歲的少年艾丹·德威爾發明了一種樹狀太陽能電池，該電池在冬季的發電效率比同樣面積、同樣位置的平板式太陽能電池高出近50%。日前，該少年還因此獲得了由美國自然歷史博物館頒發的青年自然科學家獎。
發明人介紹
這名男孩名為艾丹·德威爾，是美國紐約州的一名國中生。在一次野外徒步旅行時，他對橡樹樹葉和樹枝的獨特排列方式產生了濃厚的興趣。德威爾認為這樣的排列方式一定有其道理，並推測如果能據此製造出新的太陽能電池，應該會獲得意想不到的效果。
按照德威爾的理論，樹枝選擇這樣的方式生長是因為它效率最高：這既保證了絕大多數樹葉都能接受到陽光照射，也避免了陽光直射和由此產生的陰影。
研究發現
為證實這一想法，德威爾對樹枝和樹葉的排列進行了研究，並用量角器等工具進行了測量和計算。驗證樹枝丫杈的布局符合“斐波那契數列”。而後用PVC管材和太陽能電池板按照斐波那契數列的排序方式製作出了一個小型的“太陽能樹”。為了便於對比，德威爾還製作了一塊同樣面積的平板式太陽能電池，並在兩個裝置上都安裝上了電壓讀數器。
在對數據進行分析後德威爾發現，樹狀太陽能電池能比平板式太陽能電池獲得更多的日照時間，從而能將更多的陽光轉化為電能。在夏季日照條件較好的情況下，前者的發電效率要比後者高20%；而在太陽高度角較小的冬季，樹狀太陽能電池的優點更加明顯，在發電效率上比平板太陽能電池高近50%。
憑藉這一發明和一篇名為《樹木斐波那契序列的秘密》的小論文，德威爾日前獲得了2011年度“青年自然科學家獎”。評獎方認為，德威爾的發明是太陽能套用和研究的一種全新方式，尤其是安放位置較低或日照條件不佳的情況下這種太陽能電池的優勢更為明顯。
當煤炭、石油等不可再生能源頻頻告急，能源問題日益成為制約國際社會經濟發展的瓶頸時，越來越多的國家開始實行“陽光計畫”。尤其是太陽能電池在邊遠地區、高山、沙漠、海島和農村的套用，大大節省了造價很高的輸電線路。但怎樣才能更大限度地利用太陽能這一近乎無限的能源？年僅13歲的美國少年給我們帶來了驚喜！他發明的樹狀太陽能電池，冬季發電效率居然能比平板式太陽能電池提高50%！不得不說，這孩子太有才了！
