既能产生热量又能发电的太阳能技术使得阳光不充裕地区的太阳能变得可行。

总部位于科罗拉多州博尔德的一家新创公司酷能源（Cool Energy）正在开发一个从太阳获得热和电力的系统。它能帮助太阳能在相对黑暗而寒冷的气候中（如美国的北半部、以及加拿大和德国这样的国家），与传统能源相竞争。

太阳能发电机：斯特林发动机的样机，以太阳能热水器为动力。
来源：酷能源公司

该公司的系统结合了传统的太阳能热水器以及该公司正在研发的以斯特林发动机为基础的发电机。在低温的月份，太阳能热水器提供热水和空间加热。在温暖的月份，余下的热量用来驱动斯特林发动机并产生电力。
 
公司的总裁兼首席执行官萨缪尔•韦弗（Samuel Weaver）表示，该系统比单个的太阳能热水器更经济，因为在夏天，它利用了否则就会被浪费掉的热量。与传统的太阳能光电池相比，该系统能以快两倍的速度收回成本。部分原因在于，它能有效地抵消冬天的取暖费用，这是光电池不能做到的；另一部分原因还在于，用于从太阳那儿收集热量的真空管比传统的太阳能电板更好地利用散射光线。

该系统被设计成可提供一所房子几乎所有的供热需求。但是发电机只能产生1.5千瓦的能量，不足以独自为房子供能。该系统被设计成与来自电网的能量共同作用，尽管在停电的情况下，它的能量足够驱动一台冰箱和几盏灯。

该公司的关键创新是斯特林发动机，与传统的斯特林发动机相比，它被设计成能在低得多的温度下工作。在这些发动机中，加热发动机的一面驱动活塞，而另一面则保持低温。通常，发动机需要500°C以上的温度，但是酷能源的发动机被设计成能在太阳能热水器提供的200度运行。

然而，该技术的成功取决于实现高效的目标，赛格威（Segway）的发明者迪安•卡门（Dean Kamen）说，他正在研发用于其它地方包括交通运输的高温斯特林发动机。“我们需要数据，”他说。公司的第二个样机在把热量转化为电力上只有10%的效率。工程师们希望能用一个新的样机达到20%。

斯特林发动机的效率受到了冷的一面和热的一面之间温差的限制。通常情况下，用太阳光达到必要的高温需要反射镜和透镜来集中光线，跟踪系统让收集器保持指向太阳。收集器需要直接的太阳光，所以在阴天它们不工作，而且它们太笨重，无法安装在屋顶。

要造出实用的能在低温工作的斯特林发动机，并且不需要收集器，酷能源的工程师们要处理一个导致能源浪费的传统发动机的问题：热量从系统中热的一面泄漏到冷的一面，降低两者之间的温差。产生这种情况是因为需要耐高温和高压的材料（通常是金属）同时有导热性。工程师们得出结论，在低端他们能够使用如塑料和某些陶瓷这样不导热的材料来减少损失。这些材料还有助于降低成本：它们比通常使用的金属便宜，而且它们不需要润滑，提高了发动机的可靠性，并减低了维护的费用。

酷能源的工程师们目前正在组装公司的第三个样机，他们表示这个机器能让他们在今年夏末实现他们的高效目标，之后，他们计划在实验室外测试引示系统。两年内，他们计划制造出足够的系统以降低成本，并实现他们xxxx的目标。