千米太阳能塔发电 可供20万户居民使用
时间:2017-12-08

  科学网 - 1000米太阳能塔发电可供20万居民使用

  太阳塔

  太阳塔和艾菲尔铁塔等建筑物高度比较

  据美国生命科学网报道,在美国西南部未来可能会出现一座太阳能塔,这是一个新的能源生产理念,它看起来像一个巨大的烟囱,但并不释放有害的烟气,而是通过太阳能加热空气,并转换成电力,为20万居民。

  太阳能塔高达1000米

  已经提出了类似的太阳能装置设计超过20年。原型基地的设计被称为太阳能集热器,它加热地球表面附近的空气,并将热空气导入高中心塔,塔底部的涡轮机通过上升的气流产生电能,Jim Ford,澳大利亚能源工作组表示,太阳能塔的设计结合了烟囱,旋转涡轮机和温室,最终实现了电力生产。

  由澳大利亚能源任务公司(Australian Energy Task Corporation)设计的长达1公里的太阳塔很可能会接受设计理念,计划在美国西南部建造。太阳塔是太阳能烟囱的升级版,太阳能烟囱是一种历史悠久的技术,利用太阳能加热空气,形成自然上升的气流,从而产生电力。

  福特说,太阳能塔的物理设计非常类似于涡流发动机,而人造涡流烟囱将空气加热到空气中,即使涡流超出固体结构,但太阳能塔的结构设计实现电能转换。

  20年前出现了一个类似的太阳能发电厂

  1982年,西班牙曼萨纳雷斯地区建造了一座小型太阳塔。该塔高195米,周围环绕着直径244米的透明温室。它最初被用作原型测试,最大输出功率仅为50千瓦。这个小型的太阳能塔由廉价的材料建造,以利用最低的建设成本,但是在1989年,太阳能塔最终被暴风雨吹倒。相比之下,福特告诉美国生命科学网络,澳大利亚能源工作组设计的能源塔使用的混凝土结构至少可以使用50年。

  目前,能源任务公司不仅计划建设更强大的太阳能塔,还计划建造更高的太阳能塔,从而实现地面与塔顶之间更大的温差。温差越大,烟囱结构越强。能力。理想的设计是一个800-1000米的太阳塔高度,由一个1.5米直径的温室雨篷包围。福特说:这是理想的太阳能塔结构,随着碳燃料的价格,太阳能塔将会有更多的商业优势。

  加热的空气以55公里的速度上升

  在晴朗的一天,太阳能塔的顶部空气可以达到20摄氏度,底层空气的温度达到70摄氏度。当热气以34英里/小时(约55公里/小时)的速度沿着太阳能塔升起时,32台旋转涡轮机将产生高达200兆瓦的电能。尽管在这种操作状态下,太阳能塔转换成电能的能力还不到太阳能电池板效率的十分之一。但是,太阳能塔的优点更容易维护和降低成本。

  据“2005年行业报告”显示,建设200兆瓦太阳能塔需要10亿美元,这意味着每千瓦时的成本只有20美分,仅为目前太阳能电池板生产电价的三分之一一。然而,太阳能塔必须建造得相当大,才能产生功率效率。能源代表团最近开发了一个稍小的太阳能塔设计,最大输出功率为50兆瓦,适用于多个市场和行业。

  由于澳大利亚政府缺乏财政支持,Energy Mission目前正在与美国太阳能任务技术公司(Solar Task Technologies)协商,在美国规划一个太阳能塔项目。美国太阳能任务技术公司目前已经评估了美国四个地点在太阳能塔。据了解,虽然在夜间太阳能塔很少输出电能,但在晚上,该设备仍处于工作状态。

  与传统的煤炭,天然气和核能发电等发电技术相比,太阳能塔是未来最好的发电方式。毕竟,日晒起伏,人们可以继续使用这种资源。