第2章 太陽為我們工作(2)(3 / 3)

這是世界首座並網運行的塔式太陽能熱電站,是法國、原聯邦德國和意大利等歐洲9國聯合建造的。

它用了70個麵積為50平方米的聚光鏡和112個麵積為23平方米的聚光鏡組成了一個龐大的“鏡陣”。每個聚光鏡由兩台電動機帶動,可繞垂直軸旋轉,並通過計算機控製,使鏡麵跟蹤太陽轉動。聚光鏡呈拋物麵狀,利用拋物麵的聚光原理,把照射到鏡麵上的陽光聚集成光束,射到50米高的塔頂。塔頂上安裝著專用鍋爐,鍋爐靠聚光鏡反射的光束使爐內的水蒸汽溫度可高達500℃,再用這種高溫蒸汽驅動汽輪發電機組發電。太陽能熱電站就是這樣把分散的太陽輻射彙集成集中的熱能,通過熱交換器和發電機,把熱能轉換成機械能,再變成電能。

太陽能熱電站的動力來源不是煤或燃油,而是太陽輻射能。它沒有汙染,不用運輸,燃料是太陽慷慨賜予的“無本之財”。那個龐大的“鏡陣”,被人們稱之為鍍銀的聚寶盆。這座電站額定功率為1000千瓦,而且有著獨具匠心的儲能裝置,白天、晚上、陰天、雨夜,發電機都能日夜不停地運行,保證源源不斷地連續發電。

西西裏島上的聚寶盆,引起了世界各國的關注,也引發了一場太陽能熱電站的激烈競賽。

1982年,美國在加利福尼亞州興建了一座大型塔式太陽能熱電站。這座電站的聚寶盆采用了1818個聚光鏡,占地麵積7萬多平方米,塔高80米,發電能力10000千瓦,規模和功率都遠遠超過了西西裏熱電站。1989年,前蘇聯建成了當時規模最大的30萬千瓦太陽能發電站。1991年,美國麥迪森公司宣布他們將在莫哈韋沙漠地帶,建造一座世界上設備最先進的100萬千瓦的太陽能發電站……70年代,世界第一次大的石油危機後,日本就擬定了“陽光計劃”,著手大規模開發太陽能,70年代末,日本還隻是進行千瓦級的實驗型太陽能發電機組的興建,80年代初,就已開始進入萬千瓦級的太陽能熱電站的試驗。1990年,日本雄心勃勃地向國際社會推出了SEPO計劃,把著眼點放到了解決全球能源而不是一國能源的高度上。

日本認為,隻有大麵積采集和利用太陽能,才能解決全球的能源危機,而大麵積采集太陽能的最佳地點,是沙漠地區和海洋水麵。於是,SEPO計劃把位於赤道附近以瑙魯為中心的太平洋洋麵作為理想水域,準備在這片陽光充足、潮流穩定的水域上建起巨型浮體太陽能熱電站群。這個巨大的建築群的結構由兩大部分組成,一部分是浮體平台,一部分是以電站為主體設施的上層建築,由國際社會共同集資,通力合作,建成後通過海底電纜、衛星傳送、蓄電水運等方式,向加入網絡的太平洋沿岸國家送電。目前,這個龐大的計劃已進入實驗階段,如果這一計劃得以實現,人類在太陽能的開發利用上將樹立起一座新的裏程碑。

我國在太陽能利用上也取得了可喜的進展,而且蘊含著巨大的潛力。我國960萬平方公裏的領土上,每年可以獲得1億億千瓦時的太陽能,相當於完全燃燒12萬億噸煤的能量。30多年來,我國的太陽能開發利用技術日臻成熟。從太陽灶、太陽能熱水器、太陽能幹燥器到太陽能電站、人造衛星太陽能電池,正在逐步趕上先進國家太陽能利用的技術水平。1991年,我國在西藏建成了世界矚目的10萬千瓦級的太陽能熱電站。隨著現代化建設的進展,我國還將在太陽能利用上邁出新的步伐。

太陽能熱電站的不足之處在於占地麵積大,發電能力受天氣變化和日照強度的影響,因此,人們又有了一個更加宏偉的設想——把太陽能熱電站搬到宇宙空間去。或許到下一個世紀,太空電站將不再是夢想。

方興未艾的事業

太陽能是人類最基本的能源。

壯麗的太陽已經存在幾十億甚至上百億年,估計今後還將繼續“生存”這麼久。太陽能的使用期限,幾乎跟太陽存在的時間一樣長。這就告訴我們,太陽能可以被看成是一種取之不盡、用之不竭的能源。

資源豐富是太陽能的又一個特點。有人估計,到2000年,全世界一次能源的消費量大約相當於每年14萬億升石油,假定太陽能發電係統的轉換效率是10%,那麼太陽能電池的鋪設麵積隻要達到65萬平方公裏,就能夠滿足全世界對能源的需求。這個65萬平方公裏的麵積相當於什麼呢?它僅僅是地球沙漠總麵積的4%。

太陽能不僅數量巨大,萬世不竭,而且免費供應,比任何能源都幹淨,難怪在當前能源資源日趨短缺、全球環境嚴重惡化的情況下,太陽能的開發利用受到了世界上許多國家的重視。一些能源政策分析家相信,太陽能至少可以提供全世界1/3的用電量。