
編者註:每個星期三的生命科學都考察了新興能源技術的生存能力 - 未來的力量。
一個稱為太陽能塔的新能源概念可以為200,000戶家庭產生足夠的電力。看起來像一個巨大的煙囪,它不會釋放出有害的煙霧 - 只是陽光加熱的空氣。
20多年前,基本的設計呼籲太陽能收集器將空氣溫暖在地球表面附近,然後將其引導到高大的中央塔上。渦輪機放在底部可以從上升氣流中發電。
澳大利亞南墨爾本的Enviromession Limited的KimForté說:“這是一個煙囪,風車,溫室。”
Enviromission設計了一公里高的太陽能塔(0.62英里),現在正在尋找美國西南部的可能地點。
太陽堆
太陽能塔是太陽能煙囪的更新版本,這是一種數百年曆史的技術,可通過從陽光加熱的空氣中創建自然上升氣流,從而為房屋提供通風。
物理學也類似於大氣渦流引擎,一個人造的龍捲風在天空中變暖了空氣。 Forté說,即使這種渦流的延伸可能高於堅固的結構,但僅證明了太陽能塔。
1982年,在西班牙曼薩納雷斯(Manzanares)安裝了一個小型原型。它的塔樓是195米高的,周圍環繞著透明的樹冠,覆蓋了大約244米直徑的區域。
由於它主要是測試設施,因此最大功率輸出僅為50千瓦。廉價的材料有目的地用於最小化成本,但最終在1989年塔樓炸毀了塔。
相比之下,Enviromission的設計要求將持續50年的混凝土塔建立。
向上,在天空中
該公司的計劃不僅要建立更強大,而且更高。這樣可以使地面和塔頂之間有更大的溫度差,並且這種差異使煙囪結構更強大。
最佳配置是一個800至1,000米的塔樓(帝國大廈高度的兩倍),地面半徑為1.5英里(2.5公里)。
福特埃說:“這是一塊巨大的佔地面積,但隨著碳燃料成本的上升,它變得越來越商業。”
在晴天,塔頂的空氣將是華氏70度(20攝氏度),而溫室中的空氣可能達到160華氏度(70攝氏度)(70攝氏度)。當這款熱空氣以34英里 /小時的速度(每秒15米)逃到塔上時,它旋轉了32台渦輪機,可產生高達200兆瓦的電力。
即使擁有所有這些力量,太陽能塔也不到十分之一太陽能電池將太陽的能量轉換為電力。
太陽能塔的優勢在於,其材料便宜得多。
一座200兆瓦的太陽能塔將花費超過十億美元的建造。根據2005年的行業報告,這意味著每千瓦時約10美分,這大約是當前太陽能電池的電力成本的三分之一。
但是,太陽能塔必須相當大才能有效。 Enviromession最近開發了一種稍小的設計,該設計的最大產量為50兆瓦,在某些市場中可能是合適的。
該公司在澳大利亞缺乏足夠的財政支持,目前正在與Solarmession Technology Inc.進行談判,該公司擁有該技術的許可證。等待交易,Enviromission正在評估美國四個站點的天氣模式。
儘管太陽能塔在晚上的產量較少,但福特說,白天確實提供了更恆定的電力供應,而不是簡單風力渦輪機。與傳統技術(例如煤炭,天然氣和核)相比,太陽能塔肯定會在將來具有“燃料”。
福特說:“我們確實知道太陽每天都會升起並落山。”
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