桑迪亞國家實驗室是美國三大國家核安全管理研究和開發(fā)實驗室之一。一支來自該實驗室的團隊說，他們已經(jīng)開發(fā)出分形聚光太陽能接收器。相比現(xiàn)有系統(tǒng)，這些分形接收器能更有效地吸收陽光。

這項突破是在3D打印的幫助下實現(xiàn)的，具體來說就是桑迪亞工程師使用一種粉末床熔融3D打印工藝和Inconel 718（一種高溫鎳合金）來制造接收器?，F(xiàn)在，作為一種提高太陽能發(fā)電效率的潛在途徑，美國和印度政府正在調(diào)查這項突破。

“增材制造讓我們能在一個小型原型中為接收管生成復(fù)雜的幾何形狀。使用擠出、鑄造、焊接等傳統(tǒng)方法很難制造出這些復(fù)雜的幾何形狀，”研究人員表示，“使用3D打印技術(shù)，團隊能低成本地制造出多種分形設(shè)計，以供測試。這項技術(shù)有望被用來3D打印更大的太陽能接收器的整個部分。”

通過開發(fā)較小規(guī)模的接收器，桑迪亞工程師們有機會向一個小村莊提供聚光太陽能發(fā)電技術(shù)。現(xiàn)有的接收器能吸收大約80％至90％的聚光陽光，相比之下，3D打印接收器的陽光吸收效率要高出20％。

有趣的是，研究人員發(fā)現(xiàn)他們可以為特定應(yīng)用設(shè)計3D打印接收器，如印度的小規(guī)模項目，3D打印技術(shù)賦予了他們更多的靈活性。

目前，桑迪亞團隊正在測試和評估3D打印接收器與不同氣體一起使用時的效果。最終，該項目的目標(biāo)是開發(fā)“下一代聚光太陽能發(fā)電技術(shù)”，這將讓可再生能源更有效率，從而增強其在市場上的競爭力。

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