上面所說的和電力輸出與太陽能系統(tǒng)的基本設(shè)計是類似的,但制冷系統(tǒng)的加入則令HCPVT系統(tǒng)與眾不同了。IBM將在如Aquasar和SuperMUC等超級計算機中開發(fā)應(yīng)用的制冷技術(shù),配合太陽能光電板,打造了這樣一個系統(tǒng),可不間斷地通過微架構(gòu)層在離每顆芯片僅幾微米處抽送水。
IBM表示,這種冷卻系統(tǒng)相較空氣冷缺法效率高出10倍,能夠為芯片維持一個穩(wěn)定的溫度。這套散熱系統(tǒng)可讓芯片在太陽光2000倍的強度下持續(xù)工作,且IBM還說實際能夠提高安全溫度至5000倍的強度。
在IBM的超級計算機中,由冷卻液吸收的熱用于物理外層掩蔽系統(tǒng)本身,但HCPVT系統(tǒng)的開發(fā)人員有不一樣的思路,加熱后的水可以輸送到脫鹽系統(tǒng)中,這套系統(tǒng)能對水進行凈化處理。研究人員預(yù)計每天每平米接收區(qū)域可產(chǎn)生30~40公升的潔凈水。另外,科學(xué)家還想到可以將這些加熱后的水導(dǎo)入到吸附式制冷機中,用于周圍空氣的處理。
將電力和熱能收集單元防止在同一個裝置中,研發(fā)團隊預(yù)計HCPVT系統(tǒng)能夠?qū)@取到80%的太陽能轉(zhuǎn)化為有用資源。另一方面HCPVT系統(tǒng)的優(yōu)勢還在于成本相較其他太陽能系統(tǒng)更低,效率卻可以更高。這套系統(tǒng)主要由輕質(zhì)混凝土和金屬箔制成,而其他系統(tǒng)主要是由昂貴的玻璃和鋼鐵打造的,所以系統(tǒng)的裝配和維護成本更低,未來的普及會更迅速。
研究團隊宣稱,此設(shè)計每平米采光面積成本少于250美元,產(chǎn)生能量每kWh成本就少于0.10美元。當(dāng)前HCPVT系統(tǒng)的原型設(shè)備正在蘇黎世的IBM研究實驗室做測試,其他的原型設(shè)備則計劃未來在瑞士的Biasca和Rüschlikon做測試。研究人員同時希望未來能造出更大版本的系統(tǒng)。
IBM研究院、Airlight Energy、蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院(ETH Zurich)等組織的科學(xué)家在獲得瑞士科學(xué)創(chuàng)新委員會(Swiss Commission for Technology and Innovation)的240萬美元撥款后已經(jīng)開始進行項目合作了。