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将我国最大沙漠装上太阳能电池板,够全球人用电吗?结果很巧合

日期:2019-06-28    来源:有趣探索

国际太阳能光伏网

2019
06/28
08:34
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关键词: 塔克拉玛干沙漠 太阳能电池板 光伏发电 光伏电池组件 太阳能电池

   塔克拉玛干沙漠,是我国最大的一个沙漠,也是世界上十大沙漠之一,它位于新疆塔里木盆地,33万平方公里面积几乎全部被黄沙所覆盖。由于年降水量不到100毫米,所以一年至少有300多天都是烈日高照。如果利用塔克拉玛干沙漠的光照优势,全部面积都用来建造太阳能发电站,够全球人家用电吗?
 
  美国宇航局曾做过一项关于太阳能研究,得到结论也是相当惊人,每平方米沙漠面积每年能接收2000至3000千瓦时太阳能,如果不计算损耗,将太阳能全部转化为电能,那么能让1000瓦电器使用3000小时,也就是说每2平方米能满足一个家庭一年用电量,那么每1平方公里能满足50万个家庭用电量。
 
  如果按以上理想算法来计算,我国塔克拉玛干沙漠就能满足1650亿个家庭的电力需求,不过全球人口只有70多亿,所以我们只需要1万平方公里面积就足够满足世界所有家庭电力需求,也就是说我们只需要把塔克拉玛干沙漠1/33面积上安装理想太阳能发电站就足够了。
 
  目前世界上用太阳能转化电能设备有两种,一种是聚光太阳能(CSP),另一种是常规光伏太阳能电池板,其中聚光太阳能就是在地面上安装无数个镜子,然后将阳光聚焦到一个点上,让这个点变得非常热,然后用热水来带动蒸汽轮机发电,不过地面镜子易被沙尘暴覆盖,蒸汽轮机操作起来复杂,还需要水,太阳能转化率可能1%都不到。
 
  光伏太阳能电池板操作简易,电池板直接将太阳能转化为电能,规模大小不受限制,所以它成为世界各国最常见的一种太阳能发电方法,不过它也存在一个无法解决的缺陷,那就是当电池面板温度过高时,产电效率会大大下降。我国塔克拉玛干沙漠虽偏北,但夏季高温进常超过45℃,甚至有时直指60℃。
 
  在最优环境中,太阳能电池板转化为电能效率一般只有18%。当太阳能电池板遇到老化,高温环境,灰尘遮挡等情况时,转化率可能5%都不到。实际上太阳能电池板安装时不可能覆盖全部地面,至少得留下一半空间来维护。所以按平方米面积来计算,太阳能的2%转化为电能就已经不错了。按这样来计算,我国塔克拉玛干沙漠全部铺满太阳能电池板只能33亿户家庭供电,刚好够全世界家用电,这是一种巧合吗?
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