如果在沙漠上铺满太阳能电池板,结果会如何?能解决能源问题吗?
人们渴望科技的不断发展,并且一直为之努力着。但当越来越多的科技产品被发明之后,我们意识到了一个很严重的问题——能源。
【资料图】
煤炭、石油、天然气已经逐渐无法满足人类的能源消耗,也许未来核能也支撑不住人类的过量消耗。
所以为了寻找能量,我们需要仔细研究。我有一个大胆的想法,既然太阳能是无穷无尽的,那么如果在沙漠上铺满电池板,结果会如何?
根据这个假设,我们大胆地开展想象吧!将一片沙漠变成一个大型太阳能发电站。
沙漠中很少有云层遮挡,一年四季都是大阳天。充满太阳能的沙漠,足以覆盖全人类的能源需求。那么我们为什么不改用太阳能呢?
太阳能电池板吸收能量,但只有大约 15%的太阳能被转化为电能使用。剩下的能量逃逸去了哪里?
而且有一点非常重要,太阳能电池板和沙子吸热和放热的方式不同,在土地和周围环境之间产生巨大的温差,这会导致全球性气候变化。
大量的暖湿气流经过沙漠上空时凝结成雨滴,日积月累下,这片沙漠逐渐会变得适合植物生存,最终会有更多的植物生长在这里。
如果发生这种情况,沙漠长出大量植物,听起来似乎很好,但实际情况并非如此。
全球气候作为一个大系统,如果你改变了其中一部分,必然会将灾难带给另一个地区。
假如撒哈拉沙漠被改造成森林,那必然会导致亚马逊河流干涸最后变成沙地。
当然,沙漠要想变成森林,这段时间无比漫长,这并不是我们当下要考虑的主要问题。我们还是继续假设,如果在某片沙漠上铺满太阳能电池板的话。我们将会遇到一个新的问题:
如何将沙漠中的电能进行远距离的能量输送,建设大量的电网?
建设大量的电网,这也意味着更多的开支,覆盖一个沙漠的太阳能电池板,外加上西电东送工程的综合成本,保守估计将花费大约五万亿美元。
而花费如此大的代价之后,电能的利用率还不到15%,算起来得不偿失对吧!
但是还有其他方法可以利用太阳能,目前有一项被称为聚光太阳能 CSP 系统的技术。
使用镜子将阳光集中在一点,这个系统通过加热水产生蒸汽,原理和转动涡轮机的过程是相似的。
了解燃煤电厂的工作原理就会发现,这与常规不同的是:光伏板 可以存储热能,也能通过加热电解质来达到发电的目的。
但这种方法也有缺点,需要反复进行冷却以保持效率,将蒸汽变成水并开始新周期,还需要经常清理镜子,因为它经常被灰尘覆盖。
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