【美國擬建"千米太陽能塔"發電】

方格 · 發表於 2012-5-24 01:08:34

【美國擬建"千米太陽能塔"發電】

美國生活科學網指出，在美國西南部未來有可能出現一座「太陽能塔」，這是一種最新的能源生產概念，看上去它就像一個巨大的煙囪，但並不釋放有害濃煙氣體，而是通過太陽能加熱空氣，並轉換成為電能，可以 20萬戶居民使用。

新華網引述中國經濟網報導，類似的太陽能裝置設計的提出已有20多年，原型基礎設計叫做「太陽能收集器」，用於加熱地球表面附近的空氣，將加熱的空氣引導進入高中樞塔，位於塔底部的渦輪通過上升氣流製造出電能。

澳大利亞能源任務有限公司的吉姆‧福特說：「太陽能塔的設計結合了煙囪、旋轉渦輪和溫室，最終實現了電能生產。」

由澳大利亞能源任務有限公司設計高達1000米的太陽能塔，美國政府很可能會接受這項設計理念，並計劃在美國西南部建造。太陽能塔是升級版的太陽能煙囪，太陽能煙囪是一項歷史悠久的技術，利用太陽能加熱空氣形成自然上升氣流，進而製造電能。

福特表示，太陽能塔的物理設計非常類似於大氣層旋渦發動機，一種人造旋渦煙囪裝置加熱空氣進入空中，即使該渦旋將延伸超過一個固體結構，但太陽能塔的結構設計能夠實現電能轉換生成。

1982年，一個小型太陽能塔建造在西班牙曼沙那列士地區，這座塔高度為 195米，被一個透明溫室遮篷圍繞著，該透明遮篷覆蓋直徑為 244米。它起初是作為一個測試原型，最大輸出電能僅50千瓦。

這個小型太陽能塔採用便宜的材料建成，目的是利用最低的建造成本，但是1989年在一場暴風中這座太陽能塔最終被吹垮。

福特告訴美國生活科學網說，與之對比，澳大利亞能源任務公司設計的太陽能塔採用混凝土結構，可持續使用至少50年。

目前，能源任務公司不僅計劃建造更堅固結實的太陽能塔，還計劃將太陽能塔建的更高，這可以實現地面和塔頂部產生更大的溫差，溫差較大可提供煙囪結構更強大的抽吸能力。

最理想的設計是太陽能塔的高度為 800-1000米，其周圍圍繞一個直徑1.5英裏的溫室遮篷。

福特說，這才是理想的太陽能塔結構，隨著碳燃料的價格上漲，太陽能塔將更具商業化優勢。

在一個陽光充足的日子裏，太陽能塔頂部空氣可達到20攝氏度，在地面溫室遮篷的空氣可達到70攝氏度，當熱空氣以34英裏/小時(約55公裏/小時)速度沿著太陽能塔上升時，32個旋轉的渦輪將生產出最大200兆瓦特電能。

盡管在這種工作狀態下，太陽能塔轉換太陽能為電能的效率僅不足太陽能電池板的1/10。但是太陽能塔的優勢是更易維持，成本更低。

依據2005年產業報告，具有200兆瓦特電能生產能力的太陽能塔的建造需要10億美元，這意味著每千瓦小時的成本僅20美分，這僅是當前太陽能電池板生產電能價格的1/3。

然而，太陽能塔必須建造得相當大，才能發揮電能生產效力。

能源任務公司近期研製一個稍微小一些的太陽能塔設計方案，其最大輸出電能為50兆瓦特，可適用於一些市場和領域。

由于澳大利亞政府缺乏財政支持，能源任務公司目前與美國太陽能任務技術公司協商計劃在美國境內建造太陽能塔，該公司現已評估美國 4個地點的氣候適合於建造太陽能塔。

據了解，雖然太陽能塔在夜晚很少輸出電能，但在夜間該裝置仍處於工作狀態。

與煤、天然氣和核發電等傳統電能制造技術相比，太陽能塔是未來最理想的電能生產途徑。

畢竟太陽每天都會升起落下，人們能夠持續利用這種資源。

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