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大力推广沙漠变太阳能发电站、草原牧场
热度 4 zbouyang 2019-8-23 11:40
大力推广沙漠变太阳能发电站、草原牧场 据媒体报道,在青海塔拉滩沙漠地区的一个光伏电站,太阳能收集板收集了大量太阳能后,沙漠土地湿润,太阳能收集板下面开始长出大量的草,这些草长高后会覆盖太阳能收集板,降低甚至会破坏太阳能收集作用,于是发电站工作人员在发电区养了几千只羊,羊会把草吃掉,从而解决了草破坏发电的问题。 这是一个值得大大加以推广的应用,通过推广此应用,辽阔的无用沙漠将变为绿洲,变为食物和电力的来源地。
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[转载]太阳能发电发展速度远超业内预期:印、意已实现平价接入电网
热度 1 mhchx 2013-4-12 14:20
据物理学家组织网4月10日报道,德意志银行近日公布一份研究报告称,目前在印度和意大利采用的太阳能集热器发电已经可以平价接入普通电网,这与其他传统能源发电相比,很具有成本竞争力。 太阳能发电由于从其集热器的生产和销售到产生电力所消耗的成本,远远超过煤炭发电厂等传统发电成本,最近几年只能靠政府补贴缓慢增长。然而,随着时间的推移,太阳能电池板组件的价格已经慢慢下降,这使得太阳能发电的价格竞争优势逐渐凸显。 该银行分析师说:“我们预计,今年全球太阳能发电量需求将增长20%,即30GW(吉瓦,1吉瓦约为10亿瓦特),并特别看好太阳能电力在印度、美国、中国、英国、德国、西班牙和意大利的平价上网发展,我们今年还准备重点投资一个100GW以上的太阳能发电项目。研究显示,印度政府也在强力推动太阳能发电事业,并制定了2022年太阳能发电20GW的目标。美国也将在莫哈韦沙漠大踏步地建设世界上最大的太阳能发电厂。” 鉴于这些乐观数字,德意志银行认为,世界正在沿着一个把太阳能发电作为补充能源的路径发展,而且其作为可持续能源发展的速度已经远远超出业内分析师此前的预测。此外,该行认为,除了在数量上和规模上大幅增加的太阳能发电厂,屋顶太阳能发电装置将在不需要政府补助的惯例下,引领太阳能平价并网。 《科技日报》(2013-04-12 二版) 本篇文章来源于 科技网|www.stdaily.com 原文链接: http://www.stdaily.com/stdaily/content/2013-04/12/content_592436.htm
个人分类: 新闻|2024 次阅读|1 个评论
[转载]世界太阳能发电装机容量超过100 GW
zhpd55 2013-2-12 11:36
World solar power capacity exceeds 100 gigawatts February 11, 2013 Enlarge A solar power array at Ungersheim, eastern France. World solar power capacity passed the 100 gigawatt mark for the first time to 101 GW, the European Photovoltaic Industry Association (EPIA) said on Monday. World solar power capacity passed the 100 gigawatt mark for the first time to 101 GW, the European Photovoltaic Industry Association (EPIA) said on Monday. 据 物理学家组织 网 ( Phys.org )2013 年2 月11 日 报道,面对能源危机和核电的安全性问题,世界各国将能源开发的目光聚焦到太阳能利用方面。在法国东部的温格斯汉( Ungersheim )大面积的太阳能电池板已经建成。据欧洲光伏产业协会 (EPIA) 周一 (2 月11 日 ) 公布的统计结果,目前世界太阳能发电能力超过了 100 GW, 首次达到 101 GW 。 该协会在一份报告中说 道,这全球利用太阳能年发电的能力相当于 16 家燃煤电厂量所产生的电力,或一座 GW 级核反应堆的年发电量。但是到 2012 年,太阳能发电量并入世界电网的电力总量仅 30 GW 。 EPIA 会长 Winfried Hoffmann 说道, 甚至 10 年前没有人会预想到 2012 年成为世界太阳能光伏容量突飞猛进的一年,使我们看到了超过 100 GW 的景象。尽管 光伏产业依然面临着许多挑战 , 但 2012 年的结果显示出对太阳能技术有一个巨大的全球市场。更多信息请浏览: Read also: Wind farms turn in record growth in 2012
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[转载]太阳能供热和太阳能发电
tengyi1960 2012-11-7 09:16
太阳能供热和太阳能发电是今后新能源开发的唯一必然选择。太阳能光热发电与太阳能光伏发电相比,不仅投资和发电成本低( 1/5—1/3 ),真正的零污染。当今,热电转换率为 0.36 ,商业用电价格 0.9 元 / 度。煤电的直接成本约 0.38 元/度,治污的间接成本约 0.4 元/度,合计约 0.78 元/度。光电转换率为 0.13—0.15 ,成本 2-5 元/度。光热电系统效率为 0.12—0.19 ,成本 0.9-1.1 元/度,其极限效率是 0.36 。光热效率有大幅改进空间。现有集热管虽能作供热和发电,但效果不够理想。而无热损失太阳能集热管,由于光热效率理论极限为 100% ,因此集制热、运热、储热于一体。用于热发电,可大大提高效率,有望发电成本低于 0.38 元/度,从而解决能源危机。用于热工业,如供暖、供冷等,可解储热、热输运世界性难题。实现技术升级换代。 理论上认为大约 40 分钟的照射在地球上的太阳能,便足以供全球人类一年能量的使用。我国可开发的总风能约为 40 亿千瓦,水能约为 5.4 亿千瓦,而太阳能的辐射能量要比这些大几百至几千倍。所接受的太阳能总辐射为 1.8 万亿千瓦,相当于每平方米每天可收到约 0.5 公斤的标准煤。年总量约为 5.86×103MJ / m2 ,等于 17000 亿吨标准煤,是我国当前年消费的一次能源的 600 倍。等于数万个三峡工程发电量的总和。我国光照资源丰富的荒漠面积约 108 万 km2 。太阳能在单位面积所产生的电能也 10 倍于风能。其发电高峰期也就是用电高峰期。毫无疑问地说,太阳能是取之不尽、用之不竭的能源。所以,人类的未来,必定是太阳能时代。 太阳能光电技术的发电成本居高不下,是化石能源发电成本的 5-10 倍,即 2-5 元 /KWh 。它的高碳排放以及对环境的污染也更是使太阳能光电产业不能极大扩展的重要因素。普遍同意,制造 1 兆瓦光电池总耗电量约为 600 万度电,在 20 年的寿命中的总发电量约为 3600 万度电,可能达到 6 倍的增益。然而我们应当注意到,在传统的制造技术中所耗费的电能,是燃煤换得的能量,其每度电约为 1.32 公斤的二氧化碳排放量。但如果计及光伏电池及其组件的生产,还要消耗相当大的电力,实际上每发 1 度由来自光伏发电的电能,还要排放 0.22 公斤的 CO2 。而如果中国所生产的光电池有 99% 用于出口,其碳排放 800 万吨的 CO2 排放量,就完全由中国承担。发展低碳太阳能产业是十分迫切的任务。 将 2020 年要求 “ 年 ” 减少能耗 22 亿 ~30 亿吨标准煤的数字,下降到要求 11 亿 ~19 亿吨标准煤。到那时,唯一能大量满足中国能源需求,同时又不排放碳的能源供应,就只有太阳能发电和太阳能供热了。热储存和热输运是热能工程中两大世界性难题。 太阳能发电分为太阳能光伏发电和太阳能光热发电两种类型。当前,热电转换率为 36% 。相对于太阳能光伏发电,太阳能光热发电有很多独特优势。 1 、成本低。太阳能光热发电的成本约为 2 万元 / 千瓦,而太阳能光伏发电约为 5 万元 / 千瓦。 2 、太阳能光热发电的系统效率为 12% ~ 19% ,而目前太阳能光伏发电的系统效率为 13% ~ 15% 。 3 、太阳能光伏发电是需要太阳能电池进行光电转换来实现的,这就需要大量的太阳能电池。目前,太阳能电地主要有单晶硅、多晶硅、非晶硅 3 种,而这些电池的生产过程中难免会产生一定的污染,太阳能光热发电则不会出现此类问题。 4 、太阳能光热发电是热电联供的,可与化石燃料形成混合发电系统。 5 、化石能源热发电是当前主要的发电方式,其主要装备锅炉、汽机、发电机、输变电设备等已形成了成熟产业,使太阳能热发电易于迅速实现大规模产业化; 6 、中间被加热工质同时起到一定储能作用,可以缓解太阳幅射强度变化带来的不利因素,加之锅炉还可用其他能源 ( 煤、油、气 ) 燃烧供热,使能持续发电克服太阳能不连续的缺点; 7 、其发展方向也是要努力提高工质温度以提高热电转换效率,增大单机容量以改善经济性能,热电站多年的发展经验可以借鉴。 8 、太阳能聚光热力技术不仅具有低成本、高效率、占地面积小、人工要求低、 100% 环保的节能技术优势。 太阳能光热发电单位造价约为 16000 元 /KW ( 500KW 装机以上规模);使用非晶硅光伏发电,单位造价约为 55000 元 /KW ;使用硅电池光伏发电,单位造价约为 70000 元 /KW 。 现在太阳能光伏发电成本是 2-5 元/度。而太阳能热发电成本却比煤电高不了多少,约 0.9-1.1 元/度。基本上已达到商业用电价格 0.9 元 / 度水平。若采用无热损失太阳能集热管,以及用于储热和运热上,则成本有望降低到 0.38 元/度以下。这样就解决了能源危机。从理论上讲,只要降到 0.78 元/度,就有应用价值。于是缓解了能源危机。 中国工程院院士张耀明称:太阳能热发电是最可能引起能源革命,实现大功率发电、替代常规能源的经济手段之一,将完全有可能给紧张的能源问题带来革命性的解决方案,未来的太阳能热发电成本将可以实现5美分/度的目标。 但很遗憾解答不了目前太阳能企业倒闭的事实。 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=1750do=blogid=628526
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[转载]效率高达30%的太阳能发电系统——基于“斯特林发动机”
sincos 2012-3-26 22:03
https://share.sandia.gov/news/resources/releases/2008/solargrid.html Sandia, Stirling Energy Systems set new world record for solar-to-grid conversion efficiency 31.25 percent efficiency rate topples 1984 record ALBUQUERQUE, N.M. —On a perfect New Mexico winter day — with the sky almost 10 percent brighter than usual — Sandia National Laboratories and Stirling Energy Systems (SES) set a new solar-to-grid system conversion efficiency record by achieving a 31.25 percent net efficiency rate. The old 1984 record of 29.4 percent was toppled Jan. 31 on SES’s “Serial #3” solar dish Stirling system at Sandia’s National Solar Thermal Test Facility. April 1, 2010 Dish Stirling Solar Plant Debuts In late January, a 1.5-MW concentrating solar power (CSP) plant began providing power to Salt River Project customers in Greater Phoenix, Ariz. Though small, the plant, developed by Tessera Solar and Stirling Energy Systems (SES), is seen as a prelude to 1,500-MW projects that are due to break ground in California and Texas later this year. The Maricopa Solar power plant (Figure 6) is the first commercial project for the SunCatcher CSP technology designed and manufactured by SES. The facility uses 60 SunCatcher Stirling dishes. Each 25-kW SunCatcher consists of a 38-foot mirrored parabolic dish combined with an automatic tracking system to collect and focus the sun’s energy onto a Stirling engine to convert the solar thermal energy into electricity. 6. Focused energy. The 1.5-MW Maricopa Solar power plant is the first to use Stirling Energy Systems’ Stirling dish technology, which will be deployed at 1,500-MW plants in California and Texas. Courtesy: Stirling Energy Systems SES says that SunCatcher has a number of advantages, including the highest solar-to-grid electric efficiency, zero water use for power production, a modular and scalable design, low capital cost, and minimal land disturbance. The technology was designed and developed in the U.S. through a public-private partnership with the Department of Energy. The SunCatchers used at Maricopa Solar were manufactured and assembled in North America, mostly in Michigan by automotive suppliers. http://www.powermag.com/renewables/solar/2595.html
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[转载]两院院士石元春:生物质能源仍被边缘化(转载《科学时报》)
ngjason 2011-12-26 11:10
两院院士石元春:生物质能源仍被边缘化 “我国的风电与太阳能发电‘大跃进’式地发展,我有些担心。”在日前举行的中科院“十二五”研究生青年发展系列活动环境保护与绿色产业专场上,两院院士石元春对可再生能源“十二五”规划发表了自己的看法。 并网瓶颈、设备质量、关键技术与材料国产化、发电总量及平均发电量效果、产能过剩等,都是石元春担心的问题。“风电和太阳能发电的‘大大跃’,是否会付出很大的代价?” 石元春的担心并非无的放矢。国家能源局日前公布了一系列可再生能源“十二五”规划目标:到2015年,风电将达1亿千瓦,年发电量1900亿千瓦时,其中海上风电500万千瓦;太阳能发电将达1500万千瓦,年发电量200亿千瓦时。 可再生能源“十二五”规划突出了发电替代,却忽略了石油和天然气的替代,石元春认为这是一个美中不足。 数据显示,2000年至2009年,中国石油消费量年均增长8.2%,进口依存度达到53.6%,是世界第三大石油进口国。 “发展新能源的主要目的是对不可再生和严重伤害环境的化石能源的替代。中国资源极缺、需求增长极快、对外依存度很高及能源安全度很低的是石油和天然气,应当作为新能源替代的战略重点。”石元春说。 根据可再生能源“十二五”规划目标,到2015年,我国将努力建立有竞争性的可再生能源产业体系,风电、太阳能、生物质能、太阳能热利用及核电等非化石能源开发总量将达到4.8亿吨标准煤。 “生物质能源有所进步,但仍被边缘化。”石元春表示,“这既非国际趋势,也不符合中国国情。” 生物质能源是全球一次能源中的第四大能源。美国2003年可再生能源占能源消费总量的6%,其中近一半是生物质能源,约1亿吨标煤,占能源消费总量的3%。 2010年度美国能源展望中提到,到2035年非水电可再生能源发电将占发电增量的41%,其中生物质发电占49.3%,风电占37%;燃料乙醇的消费量将占石油的17%。 我国不含太阳能的清洁能源的年开采资源量为21.48亿吨标煤,其中生物质占54.5%,大水电、小水电和风电分别占18.5%、8.7%和15.5%,核电为2.8%,生物质能源的资源量是水能的2倍和风能的3.5倍。 “生物质原料多样化,主要来自农林有机废弃物和边际性土地,是唯一能全面替代化石能源的资源。”石元春说。 “十二五”期间,国家能源局将促进农村可再生能源利用,到2015年,在全国建设200个绿色能源示范县。 对此,石元春表示,对生物质能源的开发,要上升到解困“三农”和实现农业现代化的战略高度。 “如果使每年可用于能源的4亿吨秸秆得到开发,转化为电力相当于8座三峡发电站,农民每年增收800~1000亿元。” 石元春说,发展生物质能源可以促进农村工业化、城镇化,农村剩余劳动力可以就近转移,缩小城乡差距。 《科学时报》 (2011-12-26 A1 要闻)
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[转载]德国航空航天中心太阳能研究所获得2700万欧元经费
Helmholtz 2011-7-22 17:53
- 北威州托苯部长与平克瓦特部长签署了投资协议 2010 年 5 月 4 号 新的科研所巩固了本地区在太阳能研究领域的优势 北莱茵 - 威斯特伐利亚州将在未来五年向德国航空航天中心( DLR )太阳能研究所投入 2700 万欧元的科技经费。北莱茵威斯特伐利亚州经济部长克里斯塔.托苯( Christa Thoben )与北威州创新部长安德烈亚斯.平克瓦特( Andreas Pinkwart )教授于 2010 年 5 月 4 日 在科隆的德国航空航天中心签署了这项投资协议。 这些经费将来自北威州的创新、科学研究与技术部以及北威州经济、中小企业与能源部共同提供。受此资助, DLR 将进一步加强与亚琛技术专科学院在太阳能科研领域的密切合作。德国航空航天中心的这个科研所也将与亚琛工业大学开展密切合作,后者同时也将在于利希研究中心加强其太阳能研究。 这所 DLR 太阳能研究所的重点研究方向太阳能热发电。这种太阳能发电厂将太阳光聚集起来,并通过一个电力转换过程把所产生的热量转化为无二氧化碳排放的环境友好电能。北威州创新部长平克瓦特说: “ 目前在北威州开发出来的技术已经成功地应用在正在西班牙兴建另外也正北非规划中的太阳能发电厂建设中。全球对这种技术的兴趣极其巨大。通过这个研究所,北莱茵威斯特伐利亚州将以此确保自身在这个蓬勃发展的出口市场中占据重要的份额。 “ 北莱茵威斯特伐利亚州的密集的太阳能热发电研究将对我们技术出口型企业带来巨大商机。他们将可以更好地介入蓬勃发展的全球太阳能市场。这将创造经济增长和就业岗位。当然,我们可以在本地区开发先进的高性能的技术并投放市场,但该技术的适应区域主要是世界上阳光辐照更充足的地区。 “ 经济部长赫里斯塔.托苯用这样的语句强调了新研究所的产业重要性。 这个 太阳能研究所将坐落于科隆。 DLR 将通过这些资金增强与于利希太阳能研究所以及亚琛应用技术专科大学的合作,并将在邻近于利希太阳能塔的附近设立一个实验点。这座 2009 年由于利希城市管理公司经营的太阳能热发电试验和示范塔将进一步用于深度的开发和基础研究。该研究所下面还附设在斯图加特和西班牙阿尔梅里亚的实验点。 “太阳热发电厂是实现 DESERTEC 沙漠发电项目的关键。 DLR 在这个技术领域享有领先优势,现在因为成立一个太阳能研究所将进一步增强其实力”,德国航空航天中心董事会主席约翰 - 迪特里希.沃纳教授说道。“凭借优良的科研环境和良好产业合作伙伴关系,该研究所将能更好地开发高效的技术,从长远来说将保障产生一批需要高技能的工作岗位。 ” 30 多年来,德国航空航天中心在科隆、斯图加特和西班牙阿尔梅里亚的集热镜等实验点的研究人员对传热器、抛物聚光镜、辐射吸收器和太阳辐射接收装置等进行了开发、测试和完善。太阳能热电站的这些单个部件对于其转换效率而言是极为关键的。产业界极其需要 DLR 的研发实力进行评估和深度开发,后者对于在西班牙南部和北非建设太阳能热发电厂至关重要。德国航空航天中心科学家还希望借助于利希的太阳能塔开发一套这类电厂的总体控制系统并予以优化。除了这些应用导向的测试之外,他们希望借助于利希太阳能塔进一步开展基础研究,还想继续摸索用太阳能直接制氢的技术。 “夯实并扩大专业知识” “一个太阳能研究所将有助于我们的科学家增强在太阳能研究的科研工作并获得更大的知名度。在近几年发展起来有关太阳能热电站技术领域,我们将发展出更强的实力,开发出可以建成更有效和更便宜的太阳能发电站的创新理念”,即将就任这个研究所负责人的汉斯.米勒 - 斯坦哈根教授说。研究所副所长将是教授伯恩哈德.霍夫施米物( Bernhard Hoffschmidt )教授与罗伯特.皮茨 - 鲍尔 教授( Robert Pitz-Paal )。德国航空航天中心的技术热力学研究所的太阳能研究部门目前大约有 80 位科学家和研究人员,他们以后都将归并到太阳能研究所。此外亚琛应用专科大学的于利希太阳能研究所的一部分活动也将并入到这个新的研究所。两家机构未来将更密切地合作。
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试谈发展太阳能的用地解决策略
热度 3 zbouyang 2011-6-12 23:43
试谈发展太阳能的用地解决策略 时下,能源危机、环境污染严重威胁着人们的生命安全,因此发展环保、低碳排放的太阳能是必然的选择。但是发展太阳能需要大量的土地资源,当今社会,寸土寸金,土地资源十分匮乏,自然人们想到去人烟稀少的沙漠地区建设太阳能电站,但是沙漠地区气候恶劣,常会有沙尘暴,有可能花费大量金钱建设起来的太阳能电站被风沙一夜之间毁掉,有一定的风险;此外沙漠地区远离人口密集的东南沿海城市,电力从沙漠地区传输到数千公里以外的地方也会消耗掉不少的电能。因此,不能将所有太阳能电站建设在沙漠地区。 这里建议: (一)将全国的公路和铁路利用起来作为太阳能的收集地 其好处是:(1)不需要征用土地,从而可以节省大量的土地和资金;(2)公路遍布全国,均匀分布,其收集到的太阳能产生的电力相当一部分可以就地使用,不必远距离传输,只有一部分会调节到大城市使用;(3)公路面积大,有充足的太阳能收集和发电潜力。【据百度资料,目前全国公路总里程为180.98万公里,等级公路里程143.87万公里占公路总里程的79.5%。其中高速公路29745公里、一级公路29903公里、二级公路211929公路、三级公路324788公里、四级公路842373公里,高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路的路基宽带分别以34米、25米、10米、5米计算,则公路面积为10688364000平方米;又据统计目前全国铁路总长度75000公里,以路基宽度10米计算,则铁路占地750000000平方米;据此公路和铁路总占地11438364000平方米。以每平方米发电1.35千瓦计算,则总公路和铁路总发电能力为154.417914亿千瓦,是目前全国电力总装机容量(8亿千瓦)的19.3倍。假说只有1/4的时间有太阳(其中一半为黑夜),则其总发电能力也是目前全国电力总装机容量的4.825倍,只需要20%的效率,则可以满足目前的所有用电需求。采用热电式太阳能发电的话,效率可以超过20%】 太阳能收集器建在公路的上面,不影响交通,也不影响白天的路面行车,因为从侧面可以有足够的太阳光照射在公路上。为了缓解交通压力,可以结合公路太阳能发电设施的建设,在公路上面建设人力和电力自行车道理。这种道路建成后,人力和电力自行车与汽车完全分离,还可以使交通事故大幅度降低。 (二)将所有的屋顶变为太阳能的收集场 对于5层以下的民用住宅来说,考虑到每天的主要用电时间只有几小时,其屋顶安装上太阳能装置后,所发出的电能基本就能满足居民用电所需了。 (三)利用沿海滩涂地建设太阳能发电站 中国有1.8万公里海岸线,设海边500米宽度范围内可以用于收集太阳能,则可用地面积为9000000000平方米,其发电容量为12150000000千瓦,同样扣除黑夜,并假设只有一半的天数有太阳,则有效发电能力为30.375亿千瓦,再假设太阳能到电力的转换效率为20%,则实际发电能力为6.075亿千瓦,相对于目前全国总发电能力的75.9%. (四)利用荒废的黄土高原建设太阳能电站 许多黄土高原不生长植物,基本处于荒废状态,可以将它们变成太阳能发电基地。其好处是,没有沙漠中的流沙,发电站的安全度高,维护方便,离内地城市比较近,传输损耗小,传输成本低。 当然,提出以上四个建议并不是要排除利用沙漠建设太阳能电站方案。流沙比较少,气候相对稳定的沙漠地区还是可以用来建设太阳能电站的。 综上所述,建设太阳能发电站的土地需求完全可以通过以上四个措施基本不需要花费征地费就可以得到圆满解决。 解决了太阳能电站的土地需求这个问题后,主要的就是资金问题。这一方面需要国家扶持,另一方面要利用资本市场,组建超大型股份制公司,大力发展太阳能发电事业。事实上中国现在的游资达约有数万亿之多,苦于找不到投资的地方,完全可以将这些游资吸引到太阳能电站建设上来。 能源关系到国家的发展,关系到国家的安全,而太阳能不但能满足国家的发展和安全需要,也有利于人们的身体健康,希望国家有关部门高度重视之。
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