系统工程

我国沙漠装上光伏电站发电够全国用电吗?

2020-07-06 09:29:39 紫侠号

我们知道,沙漠是地球上比较常见的地形之一,全世界有20%左右的陆地为沙漠,一直以来,沙漠就是人迹罕至之地,无法被开发利用。但是随着新能源技术的发展,沙漠难得的广大面积和干旱炎热的气候条件,成为了开发利用太阳能资源的有利条件。

那么问题来了,如果把我们国内的沙漠都安装上太阳能电池板发电,那发电效果足够我们用电使用吗?

资料显示,我们国内的沙漠总面积约为70万平方公里,此外还有近60万平方公里的戈壁滩。这些沙漠大多位于西部地区,年降水量稀少,每年有近300天都是烈日当头。如果把这些沙漠都用作太阳能发电,那发电量将是十分可观的。

以我们最大的沙漠塔克拉玛干沙漠为例,塔克拉玛干沙漠的总面积为33万平方公里,周围都是人迹罕至地带。根据美国NASA的研究,每平方米的沙漠每年接收的太阳能约为2000千瓦时到3000千瓦时。如果我们能够把这些太阳能全部转化为电能,那足以让1千瓦的电器使用3000个小时,按照我国家庭年均用电量6000瓦计算,只要2平方米沙漠就能满足一个家庭一年的用电量。

如果按照这种完美的转化效率,塔克拉玛干沙漠33万平方公里的面积能够满足近1600亿个家庭的用电,这简直太夸张了。然而按照目前太阳能电池板的转化率,远远达不到100%转化太阳能的水平。目前人类的太阳能发电设备主要有两种,一种是聚光太阳能,一种是光伏太阳能。光伏太阳能的转化比聚光太阳能更稳定,最高能实现18%的转化效率。然而我们考虑到沙漠的高温,沙尘和电池板老化的现象,实际的转化效率可能在5%左右。

太阳能电池板不可能覆盖沙漠的所有面积,有50%的面积将拿来维护。如果按照这样的预测计算,塔克拉玛干沙漠的年发电量将能够满足33亿家庭的需求,而我们的总人口在14亿,所以是可以满足全国家庭用电的。

但是,我们也应该看到,太阳能发电巨大的投入,以及西部地区向东部地区进行电力传输的成本和损耗。在目前看来,在沙漠用太阳能发电还是面临着成本过高的问题,但随着技术的不断进步,未来沙漠发电势必将成为一个热门领域。

不知道大家是怎么看待的?


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