中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:2014年2月13日在美國加州的沙漠地帶Ivanpah正式啟動(dòng)了一座世界最大的太陽能光熱電站(solarthermalplant),占地約5平方英里(13平方公里),擁有392MW(兆瓦)的發(fā)電能力,其產(chǎn)生的電力可供給14萬戶家庭使用。這座電站的擁有者為NRG,GOOGLE和BRIGHTSOURCE,其中谷歌投入將近1億7千萬美元。這里面有兩方面問題:1.谷歌為什么不把更多的錢砸向它的安卓系統(tǒng)和云計(jì)算,來對抗最大的敵人---賣蘋果的農(nóng)民伯伯,而要趟入太陽能這片紅海呢?2.這個(gè)電站有三個(gè)很明顯的高塔,它和常見的太陽能系統(tǒng)有什么不一樣?下面我們來一一了解:
谷歌為什么投入太陽能?
互聯(lián)網(wǎng)巨頭谷歌如何秒殺其他搜索對手、占領(lǐng)智能機(jī)市場、順便也關(guān)心一下我們的QQ聊天記錄,在這里就不多強(qiáng)調(diào)了。我們來看看它的能耗,根據(jù)谷歌的官方數(shù)據(jù),2010年它共擁有90萬臺服務(wù)器,用電量超過20億度,略微超過老撾的用電量。面對這么恐怖的數(shù)據(jù),谷歌一直在加強(qiáng)節(jié)能環(huán)保的研究與控制,其中一個(gè)重要方向就是使用清潔能源。通過與一些能源公司合作,既有希望將來降低電力成本,又可以起到環(huán)保的表率作用。這樣看來,谷歌投入太陽能項(xiàng)目也就順理成章了,而這個(gè)項(xiàng)目可能只算是冰山一角。
Ivanpah太陽能發(fā)電系統(tǒng)的工作原理
概括來說,目前的太陽能發(fā)電主要分為兩類:1.利用光伏(photovoltaics)效應(yīng),即特定的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)在光照下會(huì)直接產(chǎn)生電壓和電流,這是絕大多數(shù)太陽能電池利用的原理。這將是我們今后技術(shù)類信息要關(guān)注的主要方面,這次由于主題限制就不多解釋了。2.光熱(solarthermal)效應(yīng),即收集太陽光產(chǎn)生的熱量,再經(jīng)轉(zhuǎn)換間接產(chǎn)出電能。這是應(yīng)用較少的方式,所以我稱光熱電站為“非典型性太陽能電站”。這類電站是先把太陽能轉(zhuǎn)化成熱能,然后驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生電能。其實(shí)說白了就是用陽光把水燒開,再用水蒸氣驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī),電就出來了!來看看它具體是怎么運(yùn)作的:
首先要有一個(gè)高效收集陽光的辦法,目前最優(yōu)化的就是鋪開面積,把大片陽光聚集到一點(diǎn)。注意地面上的面板,不是一般的太陽能電池板,而是鏡子!這個(gè)電站一共用了約35萬片高反射鏡片,安裝在底座上,底座裝有智能控制裝置,可以根據(jù)太陽的位置而調(diào)整角度,從而保證始終把陽光聚集到一點(diǎn)上。這一點(diǎn)就是塔的頂部白色部分,這樣一來,塔周圍的溫度會(huì)達(dá)到攝氏500多度,悲劇就發(fā)生了---很多不同種類的鳥類,由于好奇心驅(qū)使,飛過高塔附件的位置,結(jié)果把自己BBQ了。圖中這只鳥羽毛被燒壞了,樣子好像黑貓警長里面的禿鷲,很可憐。。。同時(shí)塔里的高溫可以產(chǎn)生大量高溫高壓的蒸汽,驅(qū)動(dòng)了汽輪機(jī)最終產(chǎn)生電力。
這套系統(tǒng)的技術(shù)主要是由BrightSource公司開發(fā)的,電站的成功運(yùn)營說明技術(shù)上應(yīng)該沒什么問題。但是成本是另一個(gè)不得不考慮的因素,運(yùn)用光伏效應(yīng)的太陽能發(fā)電相比傳統(tǒng)電力本來就沒什么競爭力,而這套聚焦光熱發(fā)電是較新的技術(shù),從網(wǎng)上報(bào)道的信息來看成本會(huì)更加昂貴。但是科技的發(fā)展貴在創(chuàng)新、嘗試使用新技術(shù),希望Ivanpah電站經(jīng)過一段時(shí)期的運(yùn)行,能成為太陽能工業(yè)利用不同技術(shù)的一個(gè)標(biāo)桿。