太阳能工业正在全球鼓起(组图)

2018-10-28 07:24 作者:产品案例 来源:w66利来国际老牌

  太阳能工业正在全球鼓起(组图)

  1、南加州爱迪生电力公司的工人们正在面积达14英亩的库房房顶上铺设3.3万块轻型太阳能光电池板,将为1300户家庭供电。此前,加州政府公布条款要求到2010年由可再生动力提 供的电力要到达全州的总电量的20%。

  2、加州圣巴汀诺郡的广袤沙漠全年日照富余,斯特林动力体系公司方案在此树立3万个太阳能接纳设备。新墨西哥州的桑迪亚国家实验室(Sandia National Laboratories)测验标明,该设备能将接纳到光能25%转化成交流电。尽管高顶级的光伏太阳能板较之功率更高,可是光伏太阳能板所发生的直流电再次转化为交流电时,能量损耗更大。

  3、新式动力的开展前史中,旧技能逐渐筛选。在加州,旧的反射镜碎片散落在有25年前史的SEGS I厂里,这是美国第一家商用太阳能热电厂。

  太阳能是取之不尽用之不竭的资源,假如人类能够合理加以运用,不断能满意本身的动力需求,还会给子孙后代留下一笔名贵的财富。尽管,现在全国际规划内涵太阳能运用技能及实践运用上还面临种种困难,可是毋庸置疑的是太阳能作为人类未来可再生动力,其远景是十分光亮的。

  美国在太阳能技能运用和实践运用方面是走在国际前列的国家。美国内华达太阳一号发电厂坐落内华达州莫哈韦沙漠。该发电厂占地250英亩,具有18.2万块凹面镜。凹面镜组成的太阳能槽式设备将太阳的能量聚集在坐落镜子焦点线上的不锈钢 接纳器管,而钢管内装有可活动的油等传热液体,在高温作用下油的温度升高至750华氏度,巨型的散热器吸收其间的热量给水加热发生蒸汽,蒸汽带动高压驱动涡轮机和发电机作业,然后发生电能。这座发电厂每年可发生6400万瓦特,满足供1.4万户家庭或许几家拉斯维加斯赌场运用。

  4、搜集阳光,这是坐落拉斯维加斯的内华达太阳一号太阳能发电厂的凹面镜在搜集阳光,然后使装有水的钢管温度升高发生蒸汽,出产出6400万兆瓦电量。与贵重的光伏太阳能板比较,政府部门往往更喜爱于这种办法。

  5、月出东山,新墨西哥州的桑迪亚国家实验室(Sandia National Laboratories)的太阳能承受设备静静地矗立着。破晓时分,每一个反射镜阵列会朝向太阳,搜集太阳能给斯特林引擎加热,再驱动活塞作业发生电能。要让从光能转化成能直接运用的交流电,没有比这愈加有用的办法了。斯特林动力体系公司方案在洛杉矶和圣迭哥邻近的沙漠中建筑6万个这样的太阳能接纳设备。

  6、Abengoa动力公司的PS10太阳能发电塔运用日光反射镜,直接将搜集到的阳光反射到发电塔顶端的阳光搜集器,然后驱动汽轮发电机来发电。在多云的气候下,假如作业人员将反射镜彻底朝向天空,瞬间透过云层照耀进来的阳光就足以使太阳能塔顶部的设备烧坏。

  7、在西班牙的发电厂里,巨大的反射镜能瞬间搜集120千万亿瓦特的太阳能。政府会对这种贵重但具有远景的动力供给补助,政府的影响使欧洲成为了国际太阳能之都。

  8、光伏太阳能。在德国巴伐利亚州一个农场里,房顶上的太阳能板经过太阳光照耀,光能将半导体如硅晶体中的电子激起出来发电。不同于聚光太阳能,光伏太阳能体系能够在小规划内高效地发生电能。

  内华达太阳一号太阳能发电厂于2007年投产,是美国17年来第一座大型太阳能电厂。从那以后,太阳能电厂在美国遍地开花。内华达太阳一号发电厂归于西班牙Acciona公司, 出产的电能又销售给内华达动力公司,而凹面镜则由德国出产。凹面镜坚硬无比,但易受尘埃的影响,需作业人员常常用水冲刷。钢管就设备在镜子焦点线上,上面涂有黑色陶瓷以便更好地吸收阳光,而黑色陶瓷外面包裹着真空玻璃管完成绝缘。在晴朗的夏天,太阳直射的情况下,该发电厂能将21%的阳光转化成电能。每隔30秒钟,凹面镜就会随太阳的移动改动朝向,直至正午彻底朝上。760列凹面镜,每一列镜子能够出产8.4万瓦特的电力。尽管天然气发电厂功率更高,可是太阳能的优势在于来历免费,而且不会发生温室气体。而且,与其它方式的可再生动力比较如风能,太阳能是来历最为丰厚且最安稳的动力。

  因为美国政府许诺要负责任地对待全球变暖问题,而且要放宽对外国石油的操控,太阳能终究可能会遭到喜爱。上一年油价飙升至每桶140美元,尽管在之后在经济危机中又继续走低一段时间,可是这依然提示人们未来不能过火依靠像石油这样不确定的动力。面临经济危机,美国政府正着手开展国家的基础设施,其间就包含动力供应。奥巴马总统在他的就职演说中许诺要开展运用太阳能、风能和石油动力,而且在2010年的财政预算中提出,要方案3年内将可再生动力总量翻一番。

  德国弗劳恩霍夫太阳能体系研讨所(the Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems)主任(Eicke Weber)韦伯表明:人类现在大约需求16兆兆瓦的电能,到2020 年估计这一数字会到达20兆兆瓦,而地球陆地上所发生的太阳能是12万兆兆瓦。从这点来看,太阳能实践上是取之不尽的。据悉,现在首要有两种办法运用太阳能,一是像内华达太阳能电厂那样,运用凹面镜或许由电脑操控的平面日光反射镜将阳光会集到接纳器上 ,然后发生蒸汽;二是运用半导体制成的光伏太阳能电池板将太阳能直接转化为电能。这两种办法各有利弊:现在蒸汽管道聚光发电比光伏电池板作用好,但它要求有宽广的场所以及较长的动力传输线,而光伏电池板能够直接置放在房顶上。运用太阳能的缺陷是简单受多云气候和夜间的影响。现在科学家们现已着手研制动力存储技能。

  10、在德国莱比锡邻近的沃德坡棱兹太阳能园,工人们设备了50多万块薄膜光伏板。这种技能的倡导者们认为,薄膜光伏板比太阳能板易于设备,只需有满足的空间,要比现在最好的传统晶硅太阳能板愈加节省本钱,仅仅功率上会有所短缺。

  11、艾思玛太阳能技能股份公司(SMA Solar Technology)的新总部大楼坐落德国的卡塞尔市(Niestetal),图中房顶的光伏太阳能板隐约可见,它为大楼供给部分电力。该公司出产一种逆变器能将太阳能发生的直流电转换为往常运用的交流电。

  12、太阳能最大的长处是能够在任何地方、何规划下发生电能,包含像这些慕尼黑邻近的92号高速公路两旁的防噪音隔离墙都被改形成太阳能板。光伏板的价格正在下降,首要归功于像德国这样的股票价,光伏板的广泛运用使得该工业形成了必定的规划经济。支撑者们估计光伏板会立刻在这种小型区域很多运用。

  上世纪80年代中期,许多科学家开端致力于进步太阳能光伏板的功率。美国国家可再生动力实验室的科学家们发现不同的半导体能吸收不同的太阳光束。上一年,有科学家在镜面上涂上一层磷化铟镓和砷化铟镓的化合物,制作出一种新式的光伏太阳能电池板,该种太阳能板将太阳能运用率进步到40.8%,发明了前史记录,至今没人能打破。但因为该技能工艺杂乱,难以投入大规划出产。而太阳能凹面镜的价格也是十分高,每平方厘米到达1万美元,昂扬的价格使人望而生畏。另一种办法能够下降本钱可是有必要献身功率。美国First Solar 和 Nanosolar公司研制的薄膜太阳能面板所需原材料更少,这样能大大下降制作本钱,然后使太阳能电力价格下降至1美元每瓦。这一价格简直挨近火力发电的本钱相挨近。

  13、关于运用太阳能的用户来说,夜晚是一个应战。麻省理工大学的科学家丹尼尔(Daniel Nocera)发现了一种廉价而且能够自我充电的设备,能够让水成为电能间歇存储介质, 供晚间照明乃至能够为电动或氢轿车充电。他表明:经过这种办法,家就能成为发电厂、加油站。

  14、南加州爱迪生电力公司租下了坐落加州Fontana市的一座大型库房房顶,并于2008年在上面设备了244万兆瓦的太阳能电池阵列。相关于5年内涵5万平方英里上设备2.5万万兆瓦的太阳能电池板的方案而言,这仅仅第一步。经核算,假使这一方案付诸实施,每一百万兆瓦的电力能供650个家庭运用。

  15、国家可再生动力实验室的研讨员拉里(Larry Kazmerski)是一名太阳能倡导者,他为咱们描绘了光伏太阳能板研讨的最新进展:这种可曲折的光伏太阳能板运用规划愈加广泛 ,将来乃至能够为整个城市供给电力。

  16、Andasol电厂的一厂和二厂座落在安达卢西亚农场上,它们和农场上的农作物依靠相同的动力。电厂经过光合作用存储太阳能:这些太阳能搜集设备经过运用一部分白日吸收的太阳能加热盐,晚上经过高温熔盐开释热量能够发生7.5小时以上的电能。

  一些乐观主义者认为跟着太阳能技能的不断进步,加上政府的大力支撑,太阳能可能会与化石燃料相同在发生电能方面变得经济、高效。不过,也有持相反观念者认为30年前卡特政府时期就有这样的预言, 那时正值1973年阿拉伯石油禁运,卡特政府呼吁运用新式动力如太阳能等替代石油动力。1979年的伊朗伊斯兰革新更是落井下石,使得油价攀升到美国的司机们要排队购买汽油。卡特事必躬亲,在白宫房顶上设备了太阳能热水器。随后的几年里,大型的太阳能发电厂一厂和二厂在距拉斯维加斯160英里处落户,别的七座也相继在邻近的Kramer Junction和Harper Lake建成。惋惜好景不长,里根政府时期因为全球油价跌落,资金紧缺,太阳能发电厂开展滞缓。至此,第一次太阳能革新宣告失利。二十年后,新一轮的太阳能革新又蓄势待发。卡特时期遗留下来的国家可再生动力实验室是美国政府可再生动力的首要研讨机构,该实验室再次呼吁开展运用新动力。奥巴马政府对该实验室的研讨供给了资金支撑。该实验室副主任罗伯特(Robert Hawsey)称:现在太阳能发电量只占全国总电量的0.1%,可是到 2030年这一数字有望到达10%到20%。为了下降本钱,国家可再生动力实验室的科学家们正在研讨用轻盈的聚合物制成凹面镜来替代玻璃管和钢管以期能吸收更多阳光又能削减热能损耗。此外,他们也在着手研讨怎么存储白日发生的电能以供晚上运用 。

  2008年,国际上第一座可存储式的太阳能电站在西班牙Guadix投入商业运营。白日,凹面镜吸收的太阳能给熔盐加热,晚上运用高温熔盐冷却下来的热量给水加热发生蒸汽 。 亚利桑那州的索拉纳发电站也用相同的办法来存储热量。到2012年,该电站将为凤凰城和图森供给280兆瓦的电能。上世纪80年代,一位名叫罗兰德(Roland Hulstrom)的科学家 经过核算得出,假如光伏太阳能电池能铺满美国0.3%疆土,即100*100平方英里,那么就能够为整个国家供满足的电能。但是20年过去了,因为太阳能光伏板造价高,功率差强人意 ,因而运用太阳能光伏板的发电量只占全国总用电量的一小部分。令人欣慰的是在加州、内华达州以及其它阳关足够、税收优惠的区域,太阳能光伏板的运用就好像空调相同遍及 , 可见它仍是有很好的远景。

  (修改:xiaoyao)
 

  

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