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“更亮的世界”呼唤善用新能源

作者:佚名    转贴自:http://www.xmscibar.org/article.php?tid=578    点击数:109


“更亮的世界”呼唤善用新能源
  李枫介绍,虽然太阳能产业近几年在中国蓬勃发展,其主要市场还是在欧洲。因为当制作太阳能电板的原料单晶硅和多晶硅的纯度越高时,发电效率才会越高,而如果用很高纯度的硅材料来做太阳能电板,其收益显然比不上将同样的材料应用于半导体芯片的生产。因此,降低原材料的成本是一个很迫切的现实问题。目前,利用稀有金属薄膜发电比使用高纯度的硅材料发电要便宜,但由于膜薄,其发电效率的衰减也会快一些,寿命相对较短。

  另外,虽然太阳能本身属于清洁能源,但在生产太阳能电池板的过程中其实“潜伏”着不小的风险。有些关键工艺如果处理不当,反而会对环境造成很大的污染,而能较妥善地化解这一风险的技术手段,目前仅被少数几家企业掌握。这也是制约太阳能电池板进一步降低成本的因素之一。

风能:发展受场地制约

  风能其实是太阳能的一种变体——不同空间由于接受到太阳光照射量的不同,空气热胀或冷缩,继而造成压差,自然就形成了风。李枫指出,这种可再生能源对自然环境不是完全没有负面影响:风电场如果建在候鸟迁徙的路线上,就可能打死很多鸟。另外,考虑到对周边居民的安全影响、噪音影响以及保持起码的发电效率所必须维持的各个风机之间的距离,风电场需要占用很多土地资源,在这方面显然不及汽轮机和核电站。

  人们通常感觉风机转得“笃悠悠”,李枫告诉大家,其实风机的叶片是个极速运动高手。以在空间有限的条件下性价比最高的2.5兆瓦风机为例,其叶尖的速度为每小时354公里(F1车赛中,最快的法拉利的最高速度也就是300多公里),翼展比一台波音747飞机还要大,它的涵盖面积相当于一个足球场,一级叶片产生的吸力比1200辆雪佛兰“开拓者”还要大。离开风机500米外,音量低于50分贝;一旦靠近,风机还是个吵闹的家伙,所以它不能建在人口密集区,对于其制造材料,也有很高的要求。

  由于最小的风塔也起码要50米高,现场有位学生设想,能否在高层建筑的屋顶上安装风机,以节约场地和材料。李枫表示,这从理论上来说是可行的,但现实中需讲求各种因素的平衡。装在楼顶的风机如果个头小,发电量自然就少,这样也许示范功能大于实用价值;如果希望增大发电量,就要安装大风机,但所有的风机都会因为叶片在高空的受力而向后倒,要负担这个载荷,对建筑的地基、钢结构和材料的要求之高可想而知。

上海:主攻核心新技术

  有现场听众提问,上海在太阳能和风能利用上可否有一番作为?李枫介绍,上海的太阳能和风力资源在国内都排不到前列。比如,敦煌年均日照时数为3246.7小时,上海仅2014小时。而由于城市土地寸土寸金,要建大风场也不太可能。临近上海的江苏省建了很多风机,既得益于当地的风力资源比较好,也因为那里的滩涂不如亚龙湾那样迷人。李枫建议,在未来的新能源发展中,上海应有“大上海地区”的角色定位,全盘考虑长三角的新能源建设和开发,主攻核心技术、高端技术。