最大沙漠装上太阳能电池板,够全国人用电吗(足够)
我要新鲜事2023-05-20 19:11:313阅
塔克拉玛干沙漠是中国最大的沙漠,也是世界十大沙漠之一。它位于新疆塔里木盆地,面积33万平方公里,几乎全部被黄沙覆盖。这里的年降雨量小于100毫米,一年至少有300天阳光普照。如果把整个塔克拉玛干沙漠都用来建造太阳能发电站,是否足够为全世界的家庭提供电力?
NASA曾经做过一项关于太阳能的研究,如果不计算损失,将所有的太阳能转化为电力,因此可以制造出3000小时的1000瓦的电器,也就是说每2平方米可以满足一个家庭一年的电力,这足以供电50万家庭每平方公里。
按照上面的理想计算,中国的塔克拉玛干沙漠可以为1650亿家庭提供电力,而世界上只有70亿人口,所以我们只需要1万平方公里就可以为全世界所有家庭提供电力。这意味着我们理想的太阳能发电站只需要覆盖塔克拉玛干沙漠的1/33。
世界上使用的太阳能发电设备有两种,一种是聚光太阳能发电(CSP),另一种是传统的光伏太阳能电池板,它是把聚光太阳能无数的镜面安装在地面上,然后把太阳放在一个点上,使这个点很热,然后用热水来驱动汽轮机,但是地面上的镜子容易发生沙尘暴,汽轮机操作复杂,需要水,太阳能的转换率可能不到1%。
光伏太阳能电池板操作方便,面板直接将太阳能转化为电能,即当电池面板温度过高时,发电效率会大大降低。中国的塔克拉玛干沙漠虽然位于北方,但夏季的高温经常超过45℃,有时甚至达到60℃。
在最在最佳条件下,太阳能电池板转换电能的效率通常只有18%。事实上,当安装太阳能电池板时,不可能覆盖所有的地面,至少留下一半的空间用于维护。所以在每平方米的基础上,2%的太阳能是好的。
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