日本科學(xué)家在沙漠試建太陽(yáng)能電站
據(jù)報(bào)道,日本東京大學(xué)、中部大學(xué)的專家們,已在非洲撒哈拉沙漠實(shí)驗(yàn)性地建造了一個(gè)“沙電站”,鋪設(shè)的一塊大型電池板面積100平方米、發(fā)電功率10千瓦,期望利用大沙漠中取之不盡用之不竭的沙子和充足熱烈的陽(yáng)光,以嶄新的方式提供綠色能源。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/125083.htm眾所周知,沙子的主要成分是二氧化硅,日本專家設(shè)想模仿煉鐵方式,在1500多攝氏度高溫下將沙子與碳混合,讓其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)氧和碳結(jié)合成二氧化碳之后,二氧化硅中的氧元素也由此被去除了,然后將提取的硅制成太陽(yáng)能電池板放置在撒哈拉沙漠中。值得一提的是,專家們這次降低了對(duì)提取的硅的高純度要求(以往制造太陽(yáng)能電池所用的硅都是制造半導(dǎo)體時(shí)所用的超高純度硅,純度高達(dá)99.999999999%),因此“沙電站”工作時(shí)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)為電能的轉(zhuǎn)換率也降至僅為2%左右,但沙漠荒無(wú)人煙有的是空間,不像城市樓頂空間狹小,電池板必須面積小而且轉(zhuǎn)換率高,故只要有意將電池板面積放大便可作彌補(bǔ),而技術(shù)上的難度則大大被降低了。
更為關(guān)鍵的是如何長(zhǎng)途輸送太陽(yáng)能電站發(fā)出的電力。日本人目前計(jì)劃利用超導(dǎo)技術(shù)(即導(dǎo)體溫度降至-200攝氏度左右時(shí)實(shí)現(xiàn)零電阻),具體做法是:在雙層管線的內(nèi)管注入-200攝氏度的液化氮,輸電線即鋪設(shè)其中。為取得更好的隔熱效果,二層管線之間的夾層保持真空狀態(tài),并將整個(gè)管線深埋于沙漠地底深處。此外每隔20公里左右就設(shè)置一座冷卻站,保證液化氮在冷凍機(jī)中重新冷卻到所需低溫。而所有冷卻設(shè)備所需的都能也都由太陽(yáng)能電池供給。
目前日本中部大學(xué)研究者在撒哈拉沙漠中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)取得了一定進(jìn)展。據(jù)負(fù)責(zé)人山口教授披露,去年首次用超導(dǎo)電纜直流輸電已獲成功,輸送距離為200米,預(yù)計(jì)在5年內(nèi)便可望實(shí)現(xiàn)2-20公里的長(zhǎng)途輸電。
撒哈拉大沙漠周邊的阿爾及利亞等北非國(guó)家對(duì)“沙電”興趣盎然,最近阿國(guó)的奧蘭科技大學(xué)已跟日本簽署了相關(guān)的技術(shù)開(kāi)發(fā)合作協(xié)議,突尼斯也已成立了一個(gè)開(kāi)發(fā)“沙電”技術(shù)的專門(mén)機(jī)構(gòu),研究課題包括基礎(chǔ)理論到商業(yè)計(jì)劃。日本專家還表示,開(kāi)發(fā)“沙電”并不限于撒哈拉等大沙漠,其實(shí)地球上城鎮(zhèn)周邊的中小面積沙漠比比皆是,預(yù)計(jì)在一年之內(nèi)世界各地鋪設(shè)的沙漠太陽(yáng)能電池板的總面積可望超過(guò)800平方公里,世界很快就將迎來(lái)一個(gè)嶄新的綠色能源時(shí)代。
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