近日，中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所設施植物環境工程創新團隊基于太陽能光譜分頻利用原則，提出了一種新型溫室覆蓋結構，實現了溫室太陽能的高效利用。相關研究成果發表在《能源轉換與管理》（ Energy Conversion and Management ）上。
對于設施植物而言，太陽光譜中400-780納米的可見光能夠直接參與到作物光合反應過程，屬于光合有效輻射，而780-2500納米的近紅外光則是引起溫室室內高溫的主要因素，夏季高溫所需的降溫能耗占30%。因此如何有效利用近紅外光對于降低溫室能耗、提高太陽能光譜利用率具有重要意義。
該研究團隊基于光譜分頻利用以及復合拋物面聚光原理，提出了一種新型溫室覆蓋結構，并對其進行了結構優化與性能分析。結果表明，該覆蓋結構能夠在透過光合有效輻射的同時，將近紅外光轉化為電能儲存，既能保證設施植物的正常生長，又能減少溫室降溫能耗，產生的電能還能夠為溫室日常運作提供能量來源。
該研究為提高溫室內全光譜太陽能的綜合利用效率提供了一種新的思路。該研究得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目的資助。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.enconman.2021.114955
