หมายเหตุบรรณาธิการ:ทุกวันพุธ Livescience ตรวจสอบความมีชีวิตของเทคโนโลยีพลังงานที่เกิดขึ้นใหม่ - พลังแห่งอนาคต
แนวคิดพลังงานใหม่ที่เรียกว่าหอพลังงานแสงอาทิตย์สามารถผลิตไฟฟ้าได้เพียงพอสำหรับบ้าน 200,000 หลัง มองเหมือนควันยักษ์มันจะไม่มีควันที่เป็นพิษ-เพียงอากาศร้อนจากแสงแดด
แสดงให้เห็นถึงกว่า 20 ปีที่ผ่านมาการออกแบบขั้นพื้นฐานเรียกร้องให้นักสะสมพลังงานแสงอาทิตย์อุ่นอากาศใกล้กับพื้นผิวโลกจากนั้นช่องทางขึ้นไปที่หอคอยกลางสูงกังหันวางไว้ที่ด้านล่างให้ไฟฟ้าจาก updraft
“ มันเป็นปล่องไฟผสม Windmill, เรือนกระจก” Kim Fortéจาก Enviromission Limited กล่าวในเซาท์เมลเบิร์นประเทศออสเตรเลียกล่าว
Enviromission ได้ออกแบบหอพลังงานแสงอาทิตย์สูงกิโลเมตร (0.62 ไมล์) และตอนนี้กำลังมองหาไซต์ที่เป็นไปได้ในสหรัฐอเมริกาตะวันตกเฉียงใต้
ซ้อนแสงอาทิตย์
Solar Tower เป็นรุ่นปรับปรุงของปล่องไฟพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งเป็นเทคนิคที่มีอายุหลายศตวรรษในการให้การระบายอากาศกับบ้านโดยการสร้าง updraft ตามธรรมชาติจากอากาศร้อนจากดวงอาทิตย์
ฟิสิกส์ก็คล้ายกับไฟล์เครื่องยนต์กระแสน้ำวนในบรรยากาศที่ที่พายุทอร์นาโดที่มนุษย์สร้างขึ้นทำให้อากาศอุ่นขึ้นสู่ท้องฟ้า แม้ว่ากระแสน้ำวนนี้สามารถขยายได้สูงกว่าโครงสร้างที่เป็นของแข็ง แต่มีเพียงหอพลังงานแสงอาทิตย์เท่านั้นที่แสดงให้เห็นถึงการทำงานFortéกล่าว
ในปี 1982 มีการติดตั้งต้นแบบขนาดเล็กใน Manzanares ประเทศสเปน หอคอยของมันสูง 195 เมตรและถูกล้อมรอบด้วยหลังคาโปร่งใสที่ครอบคลุมพื้นที่เส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 244 เมตร
เนื่องจากเป็นสถานที่ทดสอบหลักแล้วกำลังไฟสูงสุดเพียง 50 กิโลวัตต์ วัสดุราคาไม่แพงถูกนำมาใช้อย่างมีจุดประสงค์เพื่อลดต้นทุน แต่ในที่สุดพายุก็พัดไปที่หอคอยในปี 1989
ในการเปรียบเทียบการออกแบบของ Enviromission เรียกร้องให้หอคอยคอนกรีตที่ควรใช้เวลา 50 ปีFortéบอกกับ Livescience
ขึ้นไปบนท้องฟ้า
แผนของ บริษัท ไม่เพียง แต่จะสร้างความแข็งแกร่ง แต่ยังสูงขึ้น สิ่งนี้ช่วยให้ความแตกต่างของอุณหภูมิสูงขึ้นระหว่างพื้นดินและด้านบนของหอคอยและความแตกต่างนี้ทำให้การดูดที่ทรงพลังยิ่งขึ้นขึ้นโครงสร้างปล่องไฟ
การกำหนดค่าที่เหมาะสมคือหอคอย 800 ถึง 1,000 เมตร (ความสูงสองเท่าของอาคาร Empire State) ล้อมรอบด้วยหลังคาเรือนกระจก 1.5 ไมล์ (2.5 กิโลเมตร) ในรัศมีบนพื้นดิน
“ มันเป็นรอยเท้าขนาดใหญ่ [บนแผ่นดิน] แต่ด้วยค่าใช้จ่ายที่เพิ่มขึ้นของเชื้อเพลิงคาร์บอนมันจึงกลายเป็นเชิงพาณิชย์มากขึ้น” Fortéกล่าว
ในวันที่มีแดดอากาศที่ด้านบนของหอคอยจะอยู่ที่ 70 องศาฟาเรนไฮต์ (20 องศาเซลเซียส) ในขณะที่อากาศในเรือนกระจกสามารถไปถึง 160 องศาฟาเรนไฮต์ (70 องศาเซลเซียส) เมื่ออากาศร้อนนี้หนีออกมาจากหอคอยที่ 34 ไมล์ต่อชั่วโมง (15 เมตรต่อวินาที) มันหมุนกังหัน 32 ตัวที่ผลิตไฟฟ้าได้ถึง 200 เมกะวัตต์
แม้จะมีพลังทั้งหมดนี้หอสุริยะก็มีประสิทธิภาพน้อยกว่าหนึ่งในสิบเซลล์แสงอาทิตย์ในการแปลงพลังงานของดวงอาทิตย์เป็นไฟฟ้า
ข้อได้เปรียบสำหรับหอพลังงานแสงอาทิตย์คือวัสดุของมันมีราคาไม่แพงมาก
หอพลังงานแสงอาทิตย์ขนาด 200 เมกะวัตต์จะมีราคาสูงกว่าพันล้านดอลลาร์ จากรายงานของอุตสาหกรรมในปี 2548 สิ่งนี้จะมีความหมายประมาณ 10 เซนต์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมงซึ่งเป็นประมาณหนึ่งในสามของค่าไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ในปัจจุบัน
อย่างไรก็ตามหอพลังงานแสงอาทิตย์จะต้องค่อนข้างใหญ่ที่จะมีประสิทธิภาพ Enviromission เพิ่งพัฒนาการออกแบบที่เล็กกว่าเล็กน้อยซึ่งมีผลผลิตสูงสุด 50 เมกะวัตต์ซึ่งอาจเหมาะสมในบางตลาด
ไม่มีการสนับสนุนทางการเงินที่เพียงพอในออสเตรเลีย บริษัท กำลังเจรจากับ Solarmission Technology Inc. ซึ่งเป็นเจ้าของใบอนุญาตเทคโนโลยีในสหรัฐอเมริกา การรอข้อตกลง Enviromission กำลังประเมินรูปแบบสภาพอากาศที่สี่ไซต์ของสหรัฐอเมริกา
แม้ว่าหอพลังงานแสงอาทิตย์จะมีผลผลิตน้อยกว่าในเวลากลางคืนFortéกล่าวว่ามันให้พลังงานคงที่มากขึ้นในระหว่างวันมากกว่าง่ายๆกังหันลม- และเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีดั้งเดิมเช่นถ่านหินก๊าซธรรมชาติและนิวเคลียร์ - หอพลังงานแสงอาทิตย์มีความแน่นอนที่จะมี "เชื้อเพลิง" ในอนาคต
“ เรารู้ว่าดวงอาทิตย์จะขึ้นและตั้งทุกวัน” Fortéกล่าว
- นวัตกรรม: ความคิดและเทคโนโลยีในอนาคต
- พายุทอร์นาโดที่มนุษย์สร้างขึ้นจะสามารถใช้พลังงานในอนาคตได้อย่างไร
- Archive of 'Power the Future' บทความ