美將建太陽能風(fēng)能混合發(fā)電塔 可365天全天候發(fā)電

美國亞利桑那州圣路易斯市近日決定，建立由太陽風(fēng)能量塔公司研發(fā)的一座混合太陽能+風(fēng)能技術(shù)方法的發(fā)電塔，僅用陽光、水及風(fēng)力梯度產(chǎn)生清潔能源，可以在一年365天全天候24小時(shí)不間斷產(chǎn)生電力，彌補(bǔ)了目前太陽能和風(fēng)能電廠分別發(fā)電的不足。

這座塔位于炎熱干燥的地區(qū)。其結(jié)構(gòu)是一個(gè)聳入云端的中空?qǐng)A柱體，頂部開口以便驕陽炙烤過的干熱空氣進(jìn)入。旁邊設(shè)有噴水系統(tǒng)，可將水泵提送上來的水形成水霧噴灑到塔頂?shù)拈_放區(qū)域。當(dāng)水分遇上干燥的空氣之后蒸發(fā)，空氣迅速變冷，比重增加，由此形成垂直下沉的氣流，速度可達(dá)約50英里/小時(shí)。

當(dāng)氣流灌入環(huán)繞塔基的多個(gè)風(fēng)洞時(shí)，驅(qū)動(dòng)內(nèi)置的一系列風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力。每個(gè)風(fēng)洞都有一個(gè)專用的帶有多個(gè)大型發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)房，由專門的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)電。由于水分的蒸發(fā)并不只在陽光普照的白天進(jìn)行，該塔可以在一年365天全天候24小時(shí)不間斷地生產(chǎn)清潔電力。

這座新型太陽能風(fēng)力發(fā)電廠的優(yōu)點(diǎn)之一，在于它使用的“自備”風(fēng)是由太陽的熱量產(chǎn)生，因而其適宜建立在風(fēng)小或風(fēng)力不均勻的地區(qū)。而在風(fēng)力資源豐富的地區(qū)，則可以在吸收塔表面建造垂直的導(dǎo)風(fēng)葉，助力直接捕獲勁風(fēng)，輸送給渦輪機(jī)大量發(fā)電。如此雙重措施彌補(bǔ)了太陽能和風(fēng)能電廠分別發(fā)電的不足，更能充分利用可再生能源，提高發(fā)電效率。

據(jù)稱這樣的發(fā)電塔每小時(shí)發(fā)電能力可達(dá)1250兆瓦時(shí)，若容量指數(shù)為0.6，其潛在產(chǎn)量為每小時(shí)750兆瓦時(shí)，其中約18.5%將用于本身的運(yùn)行(包括將水提送到塔頂部)，最后可出售給電網(wǎng)的電力產(chǎn)能約為600兆瓦時(shí)。由于冬季的發(fā)電能力較低，全年平均可輸出的電力略低些。

據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)5月5日?qǐng)?bào)道，這個(gè)太陽能風(fēng)能塔現(xiàn)已在美國首獲批準(zhǔn)建立項(xiàng)目，將設(shè)立于靠近墨西哥的圣路易斯市一塊600英畝的土地上。到2018年將為運(yùn)行準(zhǔn)備就緒，成為當(dāng)?shù)乇憬莸墓苍O(shè)施和變電站。這座塔操作所需要的水將由這所城市提供，并簽訂了最少50年的商業(yè)合同。