能在晚上發電的太陽能電廠

每小時,太陽便把地球一年所需的電力,透過陽光傳達大地。自太陽能科技出現自今,如何能有效利用陽光發電一直是無數科學家的研究目標。為了克服天氣、儲電等困難,早前甚至有科學家研究以汽球穿越雲層發電。但最近,美國一間太陽能電廠卻成功找到科學家多年尋找的答案,成功使用太陽能在晚上發電。

位於美國內華達沙漠的 Crescent Dunes,遠看就如一個外星基地一般。它兩公里闊的面積,佈滿著一塊一塊 115 平方米大的玻璃板。而在這數以千計的玻璃板中央,豎立了一座數十米高的高塔。

晚上發電的太陽能電廠

與其他太陽能電廠不同,這些合共面積高達一百萬平方米的玻璃板,並非靠光線發電的光伏電板,而只是一些巨型的鏡子。這些鏡子能依照太陽的方向調整角度,然後將陽光聚焦射向電廠中央的高塔。

「光伏發電最大的問題在於它的間歇性。」計劃創辦人之一的凱文‧史密斯(Kevin Smith)解釋:「當太陽下山後,你就完了。」

但這個發電廠卻並不依靠陽光,而是使用陽光經一萬塊鏡子聚焦後產生的熱力發電。為了使電廠能在晚上繼續運作,他們使用了一種獨特的材料保存熱力——鹽巴。

(圖:Solar Reserve)
被一萬塊鏡子照射的發電塔(圖:Solar Reserve)

液態鹽儲熱系統

電廠首先把鹽巴加熱至 288 度,熔解成透明的液態鹽,然後把它透過一條管道輸往塔頂。當液態鹽在塔頂經過極其集中的陽光照射,達到 560 度高溫後,它便會被送到一個容器中儲存。

有賴液態鹽極佳的儲熱能力,電廠可有效地保存太陽產生的熱力,隨時透過蒸汽汽輪機將它轉化為電力。這個系統,令 Crescent Dunes 能夠為 75,000 個家庭提供穩定的電力,如有需要甚至可 24 小時運作。

史密斯相信,聚光性太陽能發電不單止能取代光伏電板,更可挑戰傳統燃料:「以往,因為儲電的限制我們不可能純綷以太陽能或風能供電,但聚光性太陽能穩定性高,可成為一個單獨的電源,甚至取代化石能源和核能。」

楊一遙
楊一遙 100 文章
明日科學總編輯,愛丁堡大學神經語言學學生,精通五國語言,熱愛科學科技。夢想是以所學的知識連接世界文化,為明天的世界帶來正面的影響。
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