我国又创“世界之最”!用镜子都能年发电3.9亿度,为啥不推广?

熊样娱记 2024-01-02 13:49:02

文 |羊羊史记

编辑 |羊羊史记

前言

在遥远的敦煌沙漠,隐藏着一座神秘的建筑,它由12000多面镜子组成,中间矗立着一座200米的高塔,犹如“外星人的基地”。

但这可不是什么神秘的外星建筑,而是我们中国人自己建造的——亚洲第一座全天持续发电的熔盐塔式光热发电站。

这座发电站利用高科技手段,让镜子追逐太阳,将热量折射到高塔,从而实现发电。

这种独特的发电方式,不仅高效环保,而且极具视觉冲击力,让人叹为观止。

一、镜子发电站

位于中国甘肃省的沙漠城市敦煌,一直以来都是中国光伏发电的先驱。敦煌地区日照时间长,太阳辐射强烈,成为了全国最丰富的太阳能资源之一。

但在沙漠中有一处被大家称为“超级太阳”,它的存在为我国带来了不可泯灭的贡献。

这座光热发电站是我国第一批光热示范项目,也是“全亚洲之最”。

整个工程占地约1800亩,其中用到了1.2万面“镜子”,在这些镜子的正中心离着一座高达260米的“宝塔”,据说总投资达到4.2亿人民币。

这个创造奇迹的镜场如何运作呢?所有“镜子”每天好像向日葵一样,跟随着太阳的轨迹旋转,将光线精确地投到到机器上。

当阳光经过集中反射后,光能就会被转化为热能,使机器的温度急剧上升。

而在这里的内部都装有低温熔盐,当热能传导到进熔盐时,它就迅速被加热到约565度,“盐”就会随之化为水状。再将其导流入容器中进行储存。

通过热交换系统,储存的盐被用来加热水并生成高压蒸汽。而这些蒸汽则会通过传动系统带动汽轮机旋转,最终驱动发电机组发电。

或许你可能会问,阳光不够时,这座依靠“光”的电站会不会无法发电呢?答案是否定的。

这个电站里设有冷热两个存储罐,它们可以看做是一对巨大的储能器,用来存储白天多余的能量,进而在夜晚继续供给发电系统,实现全天不间断的发电。

通过这种方式,电站每年预计可发电3.9亿千瓦时,同时也可减少35万吨二氧化碳排放。

这座电站还在世界奇迹的摇篮之中,因为它由我国自主设计投资建设,完全拥有自主知识产权。

工程师和科研人员们克服了无数困难,努力开发出更大规模、更高效率的光热发电模式,将原本贫瘠的戈壁改造成为了绿色能源的沃土。

在这片“沙漠中的超级太阳”背后,蕴含着无数人的辛勤付出和智慧成果。

它不仅为清洁能源事业做出了巨大贡献,也标志着我国光热发电行业在技术上迈上了一个新的台阶。

以这座电站为导向,我国清洁能源的发展势头将越来越强劲,为保护地球全球生态环境做出积极贡献。

二、敦煌熔盐式光热发电到底有何益处?

这座电站的建设标志着中国在可持续能源领域的一大突破,该发电站集中了先进的熔盐热传输技术和高效的太阳能发电技术,具备持久的发电能力和环保的特点。

这座庞大而高科技的发电站为千家万户提供源源不断的清洁能源,满足他们的电力需求。

与传统的火力发电相比,这座发电站不仅能够持续发电,还具备调节峰值的能力。

这得益于其中的储热技能,能够在白天收集到的热能进行储存,使得发电过程可以持续11个小时。

这意味着一年四季,管它天黑天亮、管它下雨还是下冰雹,它都能够稳定工作,维持可靠的电力供应。

并且其环保特点也令人瞩目。相较于传统的火力发电方式,它完全不会产生任何碳排放。

每年减排35万吨,相当于1万亩森林的环保效益,为我国的环保工作做出了巨大的贡献。

这不仅将有助于实现我国的碳中和目标,还将通过减少对环境的负面影响,建设更加可持续和生态友好的社会。

它的高效发电能力也十分引人注目。每年该发电站将产生约3.9亿度的电量,是将近20万户住宅的用电需求。

以每户住宅每天平均用电量12点24度计算,其年产电量足够维持87000户家一整年的电力供应。每年还能节约13万吨的标煤量,进一步降低能源的消耗和资源的浪费。

值得一提的是,它的建设是由我国自主设计研发的,标志着我国在光热发电技术方面取得了重要突破。

这一成果不仅展示了我国在环保技术上的卓越技术实力,也为全球能源转型提供了可借鉴之处。

正是凭借这一创新技术和卓越表现,它才成为我国以及亚洲地区装机容量最大的光热电站。

三、我国向清洁能源迈出一大步

盐在整个作业中的作用是至关重要的。它位于敦煌,地理条件十分特殊。

尽管这里拥有丰富的光照资源,但同时也面临着沙尘暴和严寒的挑战。为了应对这些问题,工程师们灵机一动,想到了利用盐的特性来解决。

一开始,工程师们在这里安放了2个巨大的容器,其目的就是为了存放“盐”。容器内可以装入近20000吨的盐,这在很大程度上提高了它的发电效率。

一个是装有较热的“盐”,而另一个则装有冷却后的“盐”。这两个储存罐不仅能帮助发电,还像巨大的蓄电池一样可以储存能量。白天不断接收后储存在“盐”中的热能,在夜晚释放出来。

而它最关键的设计部分便是熔盐集热塔和定日镜之间的配合。

白天,通过镜子将太阳光反射到“盐”集热塔中,从而使“盐”的温度急剧升高,高达565摄氏度以上。

接着高温“盐”与储水装置进行换热,产生了高温高压的蒸汽。这蒸汽驱动着汽轮机运转,进而牵动发电机,产生出我们所需的电能。

当夜幕降临,镜子停止工作后,并不代表着它的发电能力停止。“盐”集热塔始终保持着高温状态,夜间这个温度高的“盐”罐会继续释放热量。

这让它实现了24小时不间断的发电能力,无论是白天还是黑夜。

有趣的是,通过盐的特性,熔盐集热塔不仅可以存储白天捕获的热量,同时也能有效地稳定温度。这种特性进一步加强了盐在作业过程中的重要性。

盐不仅充当着能量存储和释放的角色,使得发电能力在任何时间都保持稳定。

借助盐和其特殊的热能传导能力,它成功高效地利用了地表和地下的能源。

通过盐的循环利用和配合集热塔和镜子,它为敦煌市提供了大量清洁的电力,并在很大程度上缓解了用电压力。

笔者认为

尽管太阳能作为一种可再生能源具有诸多优点,如永不枯竭、环保、安全等,但在实际应用中,我们仍需面对一些挑战。

太阳能发电受天气和地理位置的影响较大,如何在不同地区、不同气候条件下充分利用太阳能,是我们需要不断探索和解决的问题。

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熊样娱记

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