#可再生能源[超话]#夜晚也可用太阳光发电!聚光太阳能技术是什么,它是如何工作的?
飞越美国西南部,远处莫哈韦沙漠的荒原上闪耀着耀眼的光芒。三个发光的点盘旋在地平线上,每个点都被一个闪闪发光的领域所包围。这些是伊万帕发电站的塔和镜子(定日镜),地球上最大的聚光太阳能发电厂之一。这种让太阳能在夜间持续发电的技术是什么,它是如何工作的?
▲伊万帕太阳能发电站
传统的光伏 (PV) 太阳能电池吸收阳光并排出电能。太阳发出的光粒子(光子)穿过太空,穿过地球大气层,然后撞击太阳能电池板。一些光子被面板反射掉并丢失。它们中的大部分被面板的原子吸收,然后释放电子。太阳能电池的电气设计收集这些电子并将它们作为电流导出。进一步的电气设备将这种低压直流电 (DC) 转换为高压交流电 (AC) 以通过输电线路传输。
聚光太阳能热 (CST) 发电厂不直接将太阳能光子交换为电子。他们收集光子并用它们加热水,从而带动蒸汽轮机运转,进而带动发电机运转。这与核裂变和化石燃料发电厂发电的方式相同——区别在于铀、煤或天然气被太阳光线的热量所取代。
▲将夜晚照得无比明亮的定日镜
太阳能集中器的基本设计很简单,将一系列定日镜建在地面上,定日镜是一个能够跟踪太阳的旋转支架上的镜子的术语。这些阵列占地数百英亩,大致可与类似容量的大型传统太阳能发电厂相媲美。每面镜子都会不断调整,使其指向的方向将太阳和巨大的电力塔之间的角度一分为二。
接近中央塔楼,数千面镜子汇聚的太阳光变得无比明亮,从数英里外都可以看到,这种强度的太阳光最终推动了发电。塔的顶部是一个带有白色的“透明盒子”,吸收镜子汇聚的太阳光。
▲照亮黑夜的那“一抹光”
与传统光伏太阳能电池技术相比,太阳能热集中提供了一项主要优势:可调度性。正确配置的CST工厂可以将熔盐加热到1000华氏度以上,从而储存大量的热能。然后将液态盐泵入一个储罐,充当一种电池。当阳光不可用时(大约一半的时间),这些储存的阳光能量可以从水箱中抽出,并用于为涡轮发电机提供动力,以在夜间按需供电。
目前,全球安装的 CST 发电量相对较低。虽然该技术已经制定了推进它的相关计划,但目前成本太高,无法与标准光伏电池竞争。许多国家,包括以色列、阿拉伯联合酋长国、摩洛哥、中国、智利、西班牙和印度,都建造了巨大的电力塔装置。
虽然集中式太阳能热发电的成本越来越低,但光伏电池的成本也在迅速下降。这种能源的未来很可能取决于其可调度电力的储能能力的持续发展,这需要填补不一致的风力涡轮机和光伏太阳能发电厂。
▲传统的光伏电池
今天储存能量的选择非常有限。锂离子技术有许多缺点,阻碍了各国使用电池供电。就像笔记本电脑中的电池一样,它们很昂贵,随着时间的推移会急剧退化,并且容易着火。全球生产能力太小,无法完成这项任务,而掌握全球半数锂矿的中国主导了锂离子电池市场,占了全球六成以上的产能。
根据美国能源局发布的由FCAB联邦先进电池联盟制定的美国锂电池2020-2025年国家蓝图,概述了目前美国在当前新能源行业所处的地位,以及如何提高美国国内单独制造锂离子电池的计划。
该报吿指出,锂电行业目前似乎正处于临界点,自2010年以来锂电成本下降了近90%,而且正在影响全球运输市场,并有可能在未来几十年重塑全球行业。预计到2025年,中国锂电产能将达到1811GWh,占全球份额的73%。
▲美国能源部发布的2020-2025年国家蓝图
得益于我们在劳动力方面的优势,这使得中国能够主导许多制造业。除此之外,中国的锂储量和产量也远远超过美国。2018年,中国锂产量为8000吨,在所有国家中排名第三,是美国的近10倍。2018年中国锂储量为100万吨,几乎是美国的30倍。
未来趋势表明,锂离子电池将在运输和重型设备领域取代更多的铅酸电池。向锂电池的转变带来了许多新的挑战和机遇,而中国正在将另一个清洁能源制造机会握在手中。
▲聚光太阳能热 (CST) 发电站
聚光太阳能热技术简单而干净,相关设计还在改进中。对比太阳能,聚光太阳能热技术不仅可以在白天利用光子发电,在夜晚也能有效地储存阳光以进行夜间电力调度。尽管如此,聚光太阳能热技术由于成本太高的问题,在能源市场上的份额并不大,只有一些创新公司在跟进。那么,你认为聚光太阳能热技术和太阳能技术,哪个会在将来主导全球能源行业呢?
飞越美国西南部,远处莫哈韦沙漠的荒原上闪耀着耀眼的光芒。三个发光的点盘旋在地平线上,每个点都被一个闪闪发光的领域所包围。这些是伊万帕发电站的塔和镜子(定日镜),地球上最大的聚光太阳能发电厂之一。这种让太阳能在夜间持续发电的技术是什么,它是如何工作的?
▲伊万帕太阳能发电站
传统的光伏 (PV) 太阳能电池吸收阳光并排出电能。太阳发出的光粒子(光子)穿过太空,穿过地球大气层,然后撞击太阳能电池板。一些光子被面板反射掉并丢失。它们中的大部分被面板的原子吸收,然后释放电子。太阳能电池的电气设计收集这些电子并将它们作为电流导出。进一步的电气设备将这种低压直流电 (DC) 转换为高压交流电 (AC) 以通过输电线路传输。
聚光太阳能热 (CST) 发电厂不直接将太阳能光子交换为电子。他们收集光子并用它们加热水,从而带动蒸汽轮机运转,进而带动发电机运转。这与核裂变和化石燃料发电厂发电的方式相同——区别在于铀、煤或天然气被太阳光线的热量所取代。
▲将夜晚照得无比明亮的定日镜
太阳能集中器的基本设计很简单,将一系列定日镜建在地面上,定日镜是一个能够跟踪太阳的旋转支架上的镜子的术语。这些阵列占地数百英亩,大致可与类似容量的大型传统太阳能发电厂相媲美。每面镜子都会不断调整,使其指向的方向将太阳和巨大的电力塔之间的角度一分为二。
接近中央塔楼,数千面镜子汇聚的太阳光变得无比明亮,从数英里外都可以看到,这种强度的太阳光最终推动了发电。塔的顶部是一个带有白色的“透明盒子”,吸收镜子汇聚的太阳光。
▲照亮黑夜的那“一抹光”
与传统光伏太阳能电池技术相比,太阳能热集中提供了一项主要优势:可调度性。正确配置的CST工厂可以将熔盐加热到1000华氏度以上,从而储存大量的热能。然后将液态盐泵入一个储罐,充当一种电池。当阳光不可用时(大约一半的时间),这些储存的阳光能量可以从水箱中抽出,并用于为涡轮发电机提供动力,以在夜间按需供电。
目前,全球安装的 CST 发电量相对较低。虽然该技术已经制定了推进它的相关计划,但目前成本太高,无法与标准光伏电池竞争。许多国家,包括以色列、阿拉伯联合酋长国、摩洛哥、中国、智利、西班牙和印度,都建造了巨大的电力塔装置。
虽然集中式太阳能热发电的成本越来越低,但光伏电池的成本也在迅速下降。这种能源的未来很可能取决于其可调度电力的储能能力的持续发展,这需要填补不一致的风力涡轮机和光伏太阳能发电厂。
▲传统的光伏电池
今天储存能量的选择非常有限。锂离子技术有许多缺点,阻碍了各国使用电池供电。就像笔记本电脑中的电池一样,它们很昂贵,随着时间的推移会急剧退化,并且容易着火。全球生产能力太小,无法完成这项任务,而掌握全球半数锂矿的中国主导了锂离子电池市场,占了全球六成以上的产能。
根据美国能源局发布的由FCAB联邦先进电池联盟制定的美国锂电池2020-2025年国家蓝图,概述了目前美国在当前新能源行业所处的地位,以及如何提高美国国内单独制造锂离子电池的计划。
该报吿指出,锂电行业目前似乎正处于临界点,自2010年以来锂电成本下降了近90%,而且正在影响全球运输市场,并有可能在未来几十年重塑全球行业。预计到2025年,中国锂电产能将达到1811GWh,占全球份额的73%。
▲美国能源部发布的2020-2025年国家蓝图
得益于我们在劳动力方面的优势,这使得中国能够主导许多制造业。除此之外,中国的锂储量和产量也远远超过美国。2018年,中国锂产量为8000吨,在所有国家中排名第三,是美国的近10倍。2018年中国锂储量为100万吨,几乎是美国的30倍。
未来趋势表明,锂离子电池将在运输和重型设备领域取代更多的铅酸电池。向锂电池的转变带来了许多新的挑战和机遇,而中国正在将另一个清洁能源制造机会握在手中。
▲聚光太阳能热 (CST) 发电站
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CST正新轮胎作为全球国际知名轮胎品牌。近年来,无论是赛事专用轮胎,还是民用轮胎在性能上有着显著的提升,而性价比方面更是让国内玩家无法拒绝。#正新轮胎#
古语有云:宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来,好轮胎肯定要在赛道历练,才能一展锋芒。今天牛仔来到贵州贵阳,给大家带来2021“CST正新轮胎杯”公路摩托车挑战赛第二站贵阳站赛报。#摩托车# #机车#
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六月最后一天也是芝大社会思想委员会当了26年主席的Robert Pippin在位的最后一天。社思委的命运变迁基本上反映了美国人文社科学科的发展态势。这里直接摘引社思委同学的评论:
“老先生的任期有几分像见证英国由全球帝国向地方势力转型的伊丽莎白二世时代。Pippin教授当政前,CST拥有辐射全校的影响力和凝聚力,而90年代以来伴随知识生产专业化和学院的新自由主义化,委员会逐渐失去了这种中心地位,成为拥有优秀教员(尽管大多数为和其他系合聘)的普通项目,如今不仅在全美、在校内知名度也锐减,且在极大程度上需要依靠芝大其他系的学科优势吸引人才。为了保护学生,Pippin教授顺应时代开展改革(允许修双学位等),但委员会在北美学科建制内的微妙地位仍将持续下去,年轻一代教员和学生将如何维系它的生命?明天会是新时代的第一天。”
“老先生的任期有几分像见证英国由全球帝国向地方势力转型的伊丽莎白二世时代。Pippin教授当政前,CST拥有辐射全校的影响力和凝聚力,而90年代以来伴随知识生产专业化和学院的新自由主义化,委员会逐渐失去了这种中心地位,成为拥有优秀教员(尽管大多数为和其他系合聘)的普通项目,如今不仅在全美、在校内知名度也锐减,且在极大程度上需要依靠芝大其他系的学科优势吸引人才。为了保护学生,Pippin教授顺应时代开展改革(允许修双学位等),但委员会在北美学科建制内的微妙地位仍将持续下去,年轻一代教员和学生将如何维系它的生命?明天会是新时代的第一天。”
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