中國館展出“模塊定日陣”實(shí)現(xiàn)全球最高太陽能利用率 |
運(yùn)動(dòng),每天微調(diào)不超過0.1度;而碟子的托底,八角盤也有重任在肩,它與地面的傾角正好是當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥取?
30朵“向日葵”逐級(jí)加熱至300℃ 自打2007年從硅谷回國創(chuàng)業(yè),項(xiàng)曉東滿腦子想的都是如何提高太陽能光熱系統(tǒng)的效率。效仿太陽“走路”,盡量多地捕捉陽光,僅僅是第一步。當(dāng)“凹面碟”將陽光反射到鏡面上方的集熱器時(shí),光旋即轉(zhuǎn)化成了熱。在實(shí)際應(yīng)用中,每個(gè)模塊收集的熱量必須通過管道輸送給熱電廠,途中的熱損失難以避免。 “理論上說,每個(gè)集熱器的輸出溫度越高越好,可隨之而來的問題是,溫度越高,傳輸中的熱損失越大!睘楣タ诉@一矛盾,項(xiàng)曉東想出個(gè)絕招:將30朵“向日葵”串聯(lián)起來,用陽光逐級(jí)加熱,確保終端集熱器上的溫度超過300℃!半m說前29朵‘向日葵’在集熱溫度上或多或少作出了‘犧牲’,但只要最后一朵保持高溫,發(fā)電設(shè)備所獲得的動(dòng)力就不受影響。對(duì)整個(gè)集熱矩陣而言,這樣做的熱損失最小!表(xiàng)曉東告訴記者,這套串聯(lián)矩陣的光熱轉(zhuǎn)化率高達(dá)70%以上,與公認(rèn)的理想模型——碟式系統(tǒng)相當(dāng)。同時(shí),由于熱能轉(zhuǎn)化成電能的效率最高約為40%,因此,“模塊定日陣”的光電轉(zhuǎn)化率最高可達(dá)30%,這是目前世界上太陽能利用所能實(shí)現(xiàn)的最高效率。 盡管國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)持續(xù)“高燒”,但在項(xiàng)曉東看來,光熱比光伏可能更有發(fā)展前景。首先,光熱技術(shù)可有效利用現(xiàn)有熱電廠的全套裝備,無需再次投資。其次,儲(chǔ)熱的成本僅僅是儲(chǔ)電成本的1%-10%,這意味著光熱路線更容易解決太陽能電廠的并網(wǎng)難題。第三,光熱發(fā)電在熱電轉(zhuǎn)化過程中損失的60%廢熱可被有效回收,用于制冷、供熱或海水淡化。 三亞南山開建1兆瓦光熱電廠 張江集電港的一塊空地上,由30朵“向日葵”組成的太陽能光熱發(fā)電子系統(tǒng)已于去年底建成,并通過了院士、專家的權(quán)威論證。作為發(fā)明人,項(xiàng)曉東想盡快將子系統(tǒng)升級(jí)為一座示范電廠。目前,這一愿望已進(jìn)入倒計(jì)時(shí)。明年初,去海南度假的游客即可在三亞南山的海濱,眺望到一座占地100畝的太陽能小城。 按照規(guī)劃,百畝試驗(yàn)場中將布設(shè)上千個(gè)“模塊定日陣”,平均每個(gè)模塊僅占地10平方米,總發(fā)電規(guī)?蛇_(dá)1兆瓦。有意思的是,“定日陣”的立足之地并非專門辟出的整片空地,而與當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)生活環(huán)境融為一體!八鼈兓虮患茉O(shè)在路面上,一邊發(fā)電,一邊遮蔭;或站立在河道中央,減少水分蒸發(fā)!表(xiàng)曉東透露,如果可能,向日葵“魔鏡”還將矗立在廠房上,既不影響光照,也不會(huì)產(chǎn)生光污染,“我們甚至想把集熱陣列搬到種蘭花的花棚頂上 |