近日，天津大學課題組趙力教授在Journal of Thermal Science 期刊上發表論文“太陽能與生物質能源頭近品位互補的機理探討”。該論文是趙力教授及其課題組將相對論應用於熱力學研究領域的首篇成果，為相對論應用在熱力學領域奠定了基礎。

論文摘要

中國能源結構的清潔化轉型，事關我國在新型世界格局中能源強國地位的確立。由此以可再生能源，特別是太陽能和生物質能為主的多能互補系統成為當今廣為關注的能源供給方式。但目前針對這兩種清潔能源在源頭互補的定量匹配沒有明確的理論指導，即沒有考慮不同集熱方式下的太陽能和生物質能的源頭品位是否相近。

針對這一問題，基於狹義相對論時空統一的理論，本文提出了一種新的源頭互補匹配原則，並建立對應的數學模型，針對太陽能與不同的生物質能互補組合進行了理論計算，在不同生物質能與太陽能源頭品位接近的前提下，得到了具體的太陽能聚光比。按此原則，玉米植株和水稻植株分別可提高36.2%和39.2%的多能源頭互補的匹配效率。

圖文導讀

圖1 聚光器的聚光比與聚光器與植物面積比之間的關係

圖2 玉米植株光合作用的能量模型

圖3 水稻植株光合作用的能量模型

作者教授簡介

趙力，天津大學機械工程學院博士生導師。中低溫熱能高效利用教育部重點實驗室主任，天津市可再生能源協會秘書長。長期致力於解決以可再生能源為主的中低溫熱能高效利用過程中的關鍵技術問題，尤其涉及到以非共沸混合工質和有機朗肯迴圈為核心的分散式多聯供系統，圍繞工質優選、熱力過程增效減熵和實際熱力迴圈構建等關鍵科學問題開展了深入的研究。共發表國內外學術論文109篇，其中第一/通訊作者SCI論文收錄59篇，EI收錄53篇，高被引論文4篇，累計被引次數超過1000次。參編中英文專著3本。共主持國家級、省部級及橫向課題17項，已結題13項。其中主持國家自然基金3項，國家科技部863計劃1項，國家海洋專項2項，國家科技部863探索類專案1項，天津市科技專案3項，累計獲得科研經費4486.91萬元。（作者：天津大學趙力課題組 趙力）