德国卡尔斯鲁厄理工学院联合美国斯坦福大学科研团队，成功研发出一款多功能混合能源系统，创新性融合光伏发电、太阳能集热与被动式日间辐射冷却（PDRC）三大技术，单套设备可同步完成发电、加热、冷却三类功能。该技术适配各类高能耗应用场景，尤其契合AI数据中心同时耗电、耗冷的运行需求，相关研究成果已正式刊发于《电池报告物理科学》期刊。

传统建筑与工业场景中，发电、供热、制冷往往依赖相互独立的设备体系。光伏板负责电力生产、太阳能集热设备提供热能，而冷却环节普遍依靠耗电空调设备，各类装置需要抢占屋顶、外墙等有限安装空间，布局分散且能源利用效率偏低。此次研发的混合能源系统彻底打破这一局限，让建筑外立面、屋顶等单一载体变身多功能能源界面，一站式实现多元能源供给。

该技术并非凭空创新，而是依托团队前期科研成果迭代优化而来。2024年，研究团队曾研发出一款新型透明建材，既能透过自然光满足室内采光需求，又可实现建筑被动降温。基于这一技术雏形，科研人员进一步整合太阳能采集与辐射冷却功能，将单一功能的材料结构升级为一体化、多功能的成套能源系统。

整套系统的核心核心部件为透明发射层，以二氧化硅为基板，表面涂覆硅酮聚合物聚二甲基硅氧烷材质。这一特殊薄膜结构具备双向通透与辐射散热特性，可无遮挡透过太阳光，同时以红外辐射方式向外散发系统热量，实现被动降温。在透明冷却层下方，设备搭载的菲涅耳透镜可汇聚透射阳光，集中供给光伏集热器，同步完成电能与热能的产出，实现冷热能源同步供给。

户外原型机实测数据显示，该混合能源系统可实现6.5℃的环境降温效果，电功率密度可达60.6W/㎡，供热温度最高能够达到110.8℃。实测结果充分验证了系统的可行性，仅依靠一套设备，即可同步完成太阳能采集发电、热能收集利用与被动降温散热，实现冷热能源协同供给。

目前研究团队已明确后续优化方向，将聚焦系统光学设计、热管理调控、太阳能电池组件性能等核心环节开展迭代升级，进一步提升整套混合能源系统的运行效率与场景适配性，为规模化落地高能耗场景奠定技术基础。

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