美國科學家研發利用太陽能驅動建築空調系統的新技術

美國國家科學基金會(The National Science Foundation)將資助一項有關太陽能加熱、冷卻原型機的研究，以求取代傳統的冷熱空調系統。
在2006年丹佛太陽能學術研討會上，科學家詳細披露了稱為「活性建築物外殼(Active Building Envelope，ABE)」的原型技術。Rensselaer Polytechnic Institute (RPI)的教授Steven Van Dessel介紹了他的團隊在ABE系統方面的成果。他說，ABE可以讓太陽能電池板連接成為熱電熱力泵(thermoelectric heat pumps)，因而降低冷卻和加溫所需的成本。
「我們的系統可以天衣無縫地覆蓋於各種不同的建築物表面。」Van Dessel說：「傳統的空調和暖氣設備將要退流行了。」美國國家科學基金會還將資助Van Dessel的下一個計劃，透過採用低成本的薄膜材料，讓ABE技術具備經濟上的可行性。這個計劃一旦成功，薄膜材料就可以用在其它的應用上，例如提供汽車內部暖氣或冷卻效果的汽車玻璃。
當電流通過熱電熱力泵時，它的一端會變冷，另一端則會變熱。當熱力泵的一端被置於容器內，另一端被置於容器外時，它就可以將熱量抽出或吸入容器。ABE系統將熱電元件和覆蓋整棟樓的太陽能電池板組合在一起，再加一個儲能設備，它就能在白天或夜晚給建築物提供冷/暖氣。
Van Dessel的團隊希望利用成本低的薄膜材料，讓太陽能電池及熱電熱力泵能融入到建築物窗戶及其它表面當中，因而可控制室內溫度。
RPI的學生會樓頂安裝了一個由一間玻璃屋組成的模型，以它做為標準，研究員們模擬了利用薄膜材料製成的ABE系統。Van Dessel說：「我們在測試房間中，通過將這個模型的模擬結果與實際的溫度數據作比較，驗證了模型的精確度，並發現模型在室內溫度的預測與實際溫度測量之間存在良好的相關性。」
(原文連結處：Thermoelectric polymers could heat, cool buildings)
(R. Colin Johnson