哈佛大学的一项名为“清洁能源项目”的众包太阳能电池研究计划即将获得巨大的推动:该计划依靠家庭和办公室个人计算机网络,计划在Trestles上停留一段时间加州大学圣地亚哥分校的超级计算机。该项目旨在帮助开发下一代低成本有机太阳能电池。
超级计算机和众包混搭
超级计算机将使CEP能够跳过许多可能会影响分布式计算机网络的不理想因素,包括硬件兼容性,数据传输和施主调度。
尽管有障碍,但CEP自2010年成立以来,已经分类了超过600万个分子图案,这些图案可能导致基于有机技术的下一代太阳能电池的开发。
这些分子是由通过IBM的一个项目World Community Grid招募的志愿者网络提交的,该网络最近成为高级能源研究项目的头条新闻,该项目旨在改善电动汽车电池的性能。
当CEP数据库在今年晚些时候可用时,它将使研究人员能够执行相对便宜的计算机建模来识别有前途的分子,从而加快有机太阳能电池的开发速度。就是说,分子能够吸收最广谱的阳光并将其转换成可用能量。
没有数据库,对有机分子进行表征是一项费力而昂贵的工作。
有机太阳能电池的优势
与传统的硅电池相比,基于有机材料(基本上是聚合物或塑料类型)的太阳能电池具有许多优势。它们具有更低的成本潜力,部分原因是制造过程相对简单且节能。它们很少或根本没有毒性物质,并且它们的轻量,柔韧性和透明性提供了许多用途,而这些用途的价格过高或硅无法实现。
例如,国家可再生能源实验室一直在与新能源技术公司合作开发可应用于窗户玻璃的透明太阳能电池。
领导CEP计划的哈佛大学副教授AlánAspuru-Guzik博士解释了有机技术的整体优势:
Aspuru-Guzik说:“太阳能电池对环境友好,但投资仍然非常昂贵。”“需要高度工程化的材料,以及基于有机分子的太阳能电池和燃料电池的新颖设计,这通常需要具有非常特殊特性的化合物才能有效地捕获和/或存储能量。为了使它们具有成本竞争力和更广泛的可及性,我们需要性能比现有技术更好的新型廉价材料。”
Trestles超级计算机
与CEP一样,Trestles超级计算机也相对较新,它于2011年2月在UCal-Davis部署。它是称为TeraGrid的全国性开放获取研究系统的一部分。
Trestles这个名称是指超级计算机有潜力用作桥梁,以帮助数据密集但规模不大的研究项目进一步发展。
根据U-Cal的媒体资料,Trestles在超级计算机500强名单中的第111位首次亮相。它可以以100 teraflop的峰值速度运行(1 teraflop等于每秒1万亿次计算)。
图片:Patricia Drury保留部分权利。
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