完美能源解决方案中的致命缺陷

时间：2022-04-09 18:16:31 来源：

三十多年前，在西班牙的曼萨纳雷斯（Manzanares）建造了一座巨型塔，以利用当时的风能，利用当时的空中力量，发电。不幸的是，曼萨纳雷斯塔被一场暴风雨摧毁。几十年前，其他几家公司试图复制这一想法，但没有一个成功。为什么？

一个简单的想法

所谓的太阳能风塔背后的想法非常简单。最受欢迎的版本是太阳能上升塔，其工作方式如下：

在地面上，在空心塔周围，有一个太阳能收集器（透明的表面悬挂在地面上方一点），它加热下方的空气。

当空气变热时，由于热空气比冷空气轻，它被吸入塔中，也称为太阳能烟囱。它进入塔楼并向上移动以逃脱顶部。在此过程中，它激活了位于塔架基座周围的许多风力涡轮机。相对于其他可再生技术的主要好处？消除了PV太阳能的间歇性，因为即使在太阳不发光的情况下，集热器下方的空气也会保持高温。

最近对太阳能风塔的研究还涉及水。该项目被称为“太阳风向下气流塔”，该项目于2014年首次成为头条新闻，但此后几乎没有更新，而更新则相差甚远。最近的一次是在去年，当时其背后的公司Solar Wind Energy Tower宣布了一家投资公司为该项目提供融资的意向书。融资将来自该公司尚未找到的投资者。

以下是该公司如何描述落水塔中的发电过程：“首先，一系列的泵将水输送到顶部的Towers喷射系统，在该系统的整个开口处喷出细雾。然后，由喷射系统引入的水蒸发并被热的干燥空气吸收，该空气已被太阳的太阳光线加热。

结果，空气变得比外界温暖的空气更凉，更浓，更重，并以高达50 mph的速度通过气缸掉落。然后，这些空气被转移到围绕铁塔底部的风洞中，在风洞中，涡轮机内部的涡轮发电机发电。”

艰难的现实

通常有一个原因使技术（至少在表面上如此）永远无法起效：成本。一位太阳能塔高管在2014年对《国家地理》说了很多话。

Schlaich-Bergermann和合伙人（一家专门研究上升式太阳能塔技术的公司）的共同创始人Rudolf Bergermann说：“资金成本很高。”SBP在一份有关其项目的论文中承认，太阳能塔的成本很高，但表示它们产生的电力比所有可比的太阳能技术都便宜。

该公司还写道：“但是，即将到来的燃料储备不足和需求的急剧增长将很快平衡当今的成本差异，甚至会逆转。我们预计这个收支平衡点已经达到每桶原油60至80美元的价值。”

目前，布伦特原油目前的交易价格约为每桶60美元，但没有任何消息传出大规模建造太阳能塔的消息。投资者仍然警惕将钱投入到一个尽管其背后有前景的理论但尚未得到证实的概念。对于下沉式塔尤其如此：听起来好像将需要使用大量的水，而该公司并没有说这些水将来自何处以及将增加多少成本。

挑战主导技术

在可再生能源中，太阳能风塔可能永远不会成为全球能源结构的一部分。尽管它们可能产生的电能确实比同类技术便宜，但与塔架高度相关的前期成本和稳定性问题已经注定了这项技术的不足。但是最终的钉子来自比赛。

在过去的几十年中，太阳能和风能研究已实现了令人瞩目的生产成本降低，因为该技术已从有趣的替代发电厂转变为主流能源。

今天的太阳能电池板比前几年便宜很多，而且成本继续下降。在低成本开始损害质量之前，这些无疑会在某个时候触底，但是光伏技术变得越便宜，其替代品的竞争力就越差。

随着塔高和涡轮机效率的提高，风能也越来越便宜，而无需任何额外费用。