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电网受压时太阳能可靠吗?

时间:2022-04-04 10:16:20 来源:

如果您需要更多的太阳能BTU,请跟踪太阳。这通常意味着该阵列在地面上,因为建立屋顶跟踪的房屋很少。一些商业建筑是合适的,但是一旦您站起来,甚至是一个故事,风荷载就成为一个因素,设计一个阵列(以及建筑物本身)以抵抗风将很可能是钱的损失。

还有另一种方法可以从相同的空间获得更多的输出,那就是集中光线。光伏面板是一个阳光阵列:您所看到的就是所得到的。聚光器(许多太阳)具有几种不同的形状和大小,它们可以将太阳的能量放大几千倍。制作一个盘子并不困难(它看起来像一个大的DirecTV碟,或者是那些搜寻天堂以寻找生命迹象的野兽之一),但是在某些时候,成本实际上是一个问题。

在抛物线形的框架上放几英寸左右(3或4厘米)左右宽的玻璃或铝制条带,可以为您提供浓度为5,000至10,000个太阳的菜肴。焦点处的温度(可能小于高尔夫球的温度)可能接近太阳表面的温度。我不确定哪种材料能承受这样的条件,所以我不建议站在旁边看看如果弄错了会怎样。

不管使用哪种材料,做这种事情的成本肯定会超过产品的价值,因此从技术上讲可能是甜蜜的(用奥本海默斯讽刺的话,使之称为Plutonic),但没有实际用途。您不需要一千个太阳来烧开水。

加州克莱默交界处(354 MW-建造于1984年-1990年)

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槽是另一个聚集阳光的形状(大约60倍),在这里,我们将有所作为。碟子提供点焦点集中,即它们将100和1,000的太阳照到非常小的表面上,而槽则提供线焦点,因为光线从表面反弹到某种类型的管道或管子上,该管子或管道沿整个阵列平行于反射面。它们易于构建,不需要任何新思维。新的想法是,有更好的方法来利用60个太阳。用于发电的高温槽需要非常昂贵的管道,使腐蚀性和易燃液体通过管道。

FPL Martin太阳能预热槽,用于预热蒸汽

迄今为止,该技术已被用来制造蒸汽,以使涡轮旋转,就像燃烧的燃气一样。从蒸汽流出到发电厂,没有任何变化。在不久的将来,我希望热水和低温蒸汽将用于空间供暖和空调,甚至可能用于淡化。上图所示的阵列是由Florida Power and Light(Next Era Energy)构建的,用于在此1.15 GW天然气发电厂中预热蒸汽,以注入到涡轮机循环中。之所以称其为混合动力是很慷慨的,因为太阳能组件只不过是舍入误差而已,但是决定用日光加热水并不是错误。

交流负载占美国家庭用电总量的近20%,也是加利福尼亚州和德克萨斯州等地方公用事业苦难的主要根源,因为夏季炎热的午后临近,成千上万的人打开了交流电,即使您只需要一年中最热的一百个小时的容量,而没有那些通常是闲置的植物,系统也会崩溃,并且当傍晚时分,您可能会增加汗水的全部黑暗。当时的电力价格飞涨。此外,变压器可能会弯曲,而野火可能会消灭几乎所有物体,甚至是屋顶光伏。

我知道你在想什么:可再生能源变化无常,当来自此类来源的电力百分比上升时,电网将变得不那么可靠。相反,德国人和丹麦人的渗透率要高得多,尽管只有美国的十分之一的电力中断,但有趣的是,该系统如何在8月21日早晨(月球阻塞)运行越过美国越过太阳

槽准备好了特写

值得注意的是,我们(美国)的40%的一次能源是用来产生热量的。低谷可以使其成本低于当今的天然气成本,并且您将永远不必怀疑从现在起的五到十年的燃料成本。实际上,它们可以以比光伏阵列中单独逆变器的生命周期成本低的成本来制造。槽式技术的另一个优点是,与PV一样,它可以从可以放在车库旁边的小型设备扩展到如前面所示的Kramer Junction字段那样的大型阵列。定日镜,独立指向中央塔楼的镜面组件不会按比例缩小。(还有其他值得一提的问题,如果不将电力塔打倒,将会限制它。)

因此,如果槽是一个好主意,为什么还没有发生呢?得益于德国的Energiewende和中国强大的制造能力和意志,融资可以用于所有光伏产品,例如太阳能。即使在十年前,当PV的价格约为每瓦5美元时,建议将价格降至1美元以下似乎也是一种幻想。今天,中国的一块光伏面板价格约为40美分。整个印度系统最近的出价都低于1美元。计量变得太便宜了,而对于传统的替代品来说太便宜了。

结果,3美分的太阳能在全世界绽放。电力战已经结束,可再生能源(包括风能)赢得了胜利。它到处都是,但大喊大叫,当然还有水垢,这需要数年,但不能停止,就像南极洲的冰结构融化一样。

当涉及到热时,还没有这样的承诺。毕竟,热量不是很不好吗?具有讽刺意味的是,尽管这不是大多数人的观点,但太阳能和热水将尽我们所能采取一切措施来缓解气候变化和海平面升高,包括对碳排放定价。

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就像农村电气化之前中西部成千上万的风车一样,希望个人推动这项技术及其应用向前发展。除了提供交流电以外,还使用槽式冷水机的蒸汽,区域供暖以及夏季储存在地下的热量,这将有助于小镇和人口稠密的居民区,前提是它们会在附近放置一些绿化带,将集热器放置在附近。至于大城市,很难看到他们在能源问题上将如何付出代价。

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因此,有消息称,一万亿吨的冰已经破坏了南极的拉尔森架,您可能认为我们作为一个物种处于热水中,甚至注定要倒塌。再想一想。实际上,来自海平面上升的威胁来自冷水。热水将防止其升得太高;热水将拯救世界。廉价槽是我们要得到它的方法。您首先在这里听到。从镜子里蒸出来,看上那!


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