日本理化學(xué)研究所與達(dá)芬奇株式會(huì)社正在設(shè)計(jì)一種名為“菲涅爾光房”（FresnelSunHouse）的新型發(fā)電系統(tǒng)。這種系統(tǒng)可從早到晚高效收集太陽(yáng)光產(chǎn)生的熱能，再視需要利用熱能發(fā)電或直接供應(yīng)熱水。該系統(tǒng)作為一種新的可再生能源的高效利用方式受到關(guān)注。
“菲涅爾光房”是理化學(xué)研究所創(chuàng)新推進(jìn)中心“光熱能電力化研究小組”東謙治與大森整等人的研究成果。開發(fā)出表面精度好、透明度高的低光損廉價(jià)透鏡是此系統(tǒng)的關(guān)鍵。大森研究室利用超薄塑料制成菲涅爾透鏡，上刻同心圓溝紋，透明度極高，表面平整度誤差低于20納米，是目前塑料透鏡可達(dá)到的最高水平。研究人員將菲涅爾透鏡搭建成立方體形狀，立方體內(nèi)部倒置T型鋁合金材料交換器，避免光熱從任意方向逃逸；熱交換器下方放置盛滿水的容器。系統(tǒng)將受到光線照射的水體熱能傳遞給“循環(huán)熱發(fā)電機(jī)”（Rotaryheatengine）進(jìn)行發(fā)電。
目前，普及型太陽(yáng)能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率為20%左右，而“菲涅爾光房”發(fā)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換率理論上高達(dá)60%。理化學(xué)研究所計(jì)劃2013年造出功率1KW的樣機(jī)，2014年完成10KW的實(shí)證系統(tǒng)開發(fā)。
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