非洲沙漠很热。它有很多阳光。即使我们没有亲身经历,这些都是我们都知道的事实(对于那些还没去过那里的人,让我向您保证,这是事实)。看起来直觉是,阳光照在那片沙漠上使该地区成为理想的太阳能发电基地。事实上,这样的计划是在1913年(由美国工程师Frank Shuman提出),并在1986年(由德国粒子物理学家再次探索) Gerhard Knies)。
舒曼和克尼斯都坚信沙漠太阳能是必要的;舒曼认为,没有人类,人类将重返野蛮主义,而克尼斯认为,这是避免肮脏和危险的化石燃料的唯一途径。克尼斯甚至说,沙漠在几个小时内就获得了足够的能量来为世界供电一年。在舒曼(Shuman)受到世界大战的挫败之时,克尼斯(Knies)花了二十年的时间开发沙漠太阳能作为一种可行的能源,他的努力导致了“ Desertec”项目。
什么是Desertec?
Desertec是一套计划,用于在Mena地区延伸一个庞大的太阳能和风电场网络,并打算通过高压直流输电电缆连接欧洲(该电缆每1000公里或620只损耗3%的电力)英里)。
尽管Desertec在其大部分历史上一直被视为无法实现的梦想,但在过去两年中它一直在取得一定的发展。许多重要的德国公司-包括E. ON,Munich Re,西门子和德意志银行-都已签署该项目,形成了Desertec工业倡议(Dii)。德国决定加快今年早些时候拆除其核电站的时间表的决定,也有助于德国获得更多对Desertec的支持,第一阶段建设将于明年在摩洛哥开始。
Dii并非完全是德国人,尽管上个月在开罗举行的年度会议上有一半的公司代表来自该国,而当前技术的主要组成部分(玻璃槽,见下文)仅由德国公司制造。Dii的首席执行官Paul Van Son声称该项目具有国际性质。据《卫报》报道,他说:
“是的,该倡议来自德国。但是涉及15个不同国家,包括汇丰银行和摩根士丹利等公司。这只是开始。”
正如上个月我们的综述文章所述,法国人(当然是能源大国)现在也加入了Desertec项目。
这个怎么运作
大部分太阳能将来自“集中式太阳能”电厂或CSP电厂。CSP工厂在发电时同时使用天然气和太阳能电池板。每个工厂都装有多个抛物线形槽(几码高),在抛物线形反射镜上方装有接收管,并充满油状的传热流体。
将流体加热到400C(750F),然后用于在标准涡轮发电机中加热蒸汽。然后冷却流体,然后将其返回到接收管。白天,加热流体的能量全部来自太阳能。晚上可能会使用天然气来继续该过程。但是,从法律上讲,化石燃料生产的能源量被限制在总产量的27%。
所以有什么问题?
维护CSP的困难之一是荒芜的沙漠本身。尽管破坏性沙尘暴相对罕见,但如果达到一定速度,则必须将风槽倾斜成远离风。一家德国公司的运营经理Bodo Becker专门设计用于沙漠化的CSP设备,他说,如果不将槽从强风中移开,它们的作用就像巨型帆。(这绝对对设备不利。)
保持水槽清洁也不容易。干洗技术正在开发中,但尚未完全奏效。当前,水既用于冷却传热流体,又用于清洁阵列。据《卫报》报道,根据贝克尔的说法,水很多。
“由于尘土飞扬,我们每天的性能下降约2%,因此我们需要每天对其进行清洁。我们每天使用大约39立方米[10,300加仑]的软化水来清洁整个场地。”
完成该项目的总成本也是一个障碍–目前估计超过5,000亿美元。最近的一些气候会议与会者集中讨论了如何为Desertec筹集资金的问题。欧盟的补贴,对欧洲能源法案增加的关税以及银行贷款都是投机活动的主题。
非洲怎么看?
有一个非常明确的想法,尤其是在德国,对欧洲对Desertec的需求,甚至是实现这一目标的计划的开始。最后一个问题(也许应该是第一个问题)是非洲在该项目中的立场。具体来说,构成中东北非(MENA)地区的那些国家(这就是太阳能发电厂所在的国家)应该发表意见。
非洲太阳能网络的丹尼尔·阿尤克·姆比·埃格比(Daniel Ayuk Mbi Egbe)总体上对该项目持怀疑态度,担心该项目带有剥削性。他并不孤单,因为会议上其他基于中东和北非的发言人也提出了类似的担忧。据《卫报》报道,埃格比说:
“许多非洲人[对Desertec持怀疑态度。[欧洲人]做出了承诺,但最终,他们带来了他们的工程师,带来了他们的设备,他们走了。与过去一样,这是一种新的资源开发形式。”
另一个问题是本地将提供多少能源以及将多少能源发送到国外。中东和北非地区大部分地区都无法普遍获得电力,并且在不久的将来,需求将不断增长。现在可用的电力大部分是国外的,这是令人不快的情况。
摩洛哥太阳能机构的董事会成员奥拜德·阿姆兰(Obaid Amrane)表示,到2020年,42%的电力应来自可再生能源。他说:“如果有人要我们,我们将建设超出摩洛哥需求的额外能力,但我们将需要这些项目生产的电力中的很大一部分。”
至少我们这次都专注于可再生能源
当Desertec及其工厂在前进的同时,其他绿色能源也在非洲(以及欧洲,美国和亚洲……)获得了发展势头。风力涡轮机和光伏面板在约旦等国家都有其支撑物,因为它们的用水量都比Desertec的SCP工厂要少,而带有数百个旋转镜的太阳能塔也有坚固的支撑物。
无论采取哪种方式,从化石燃料向可再生能源的转变都令人振奋。在下面的评论中,让我们知道您对非洲推动绿色能源的想法。
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