每当我访问撒哈拉沙漠时，我都会被它的阳光明媚、炎热以及天空的晴朗所震撼。 除了少数绿洲外，几乎没有植被，世界上最大的沙漠大部分都被岩石覆盖，沙子和沙丘。
撒哈拉太阳的能量足以为地球提供重要的太阳能。
统计数据令人难以置信。 如果沙漠是一个国家，那么它就是世界第五大– 它比巴西大，比中国和美国略小。
全球水平辐射，衡量每年接收多少太阳能的量度。 （全球太阳图集/世界银行）
据统计，每平方米每年平均接收 2,000 至 3,000 千瓦时的太阳能美国宇航局估计。
鉴于撒哈拉沙漠面积约为 900 万平方公里，这意味着每年可用的总能源（也就是说，如果每一寸沙漠都吸收了每一滴太阳能）超过 220 亿吉瓦时 (GWh)。
这又是一个需要一些背景知识的大数字：这意味着一个假设的覆盖整个沙漠的太阳能发电场的发电量甚至比世界上最大的发电站多 2,000 倍，而后者每年发电量仅为 100,000 GWh。
事实上，其产量相当于每天超过 360 亿桶石油，即每人每天约 5 桶。 在这种情况下，撒哈拉沙漠的产量可能是人类的 7,000 倍以上。欧洲电力需求，几乎没有碳排放。
更重要的是，撒哈拉还有离欧洲很近的优势。 北非和欧洲之间的最短距离仅在直布罗陀海峡15公里。
但即使是更远的距离，跨越地中海的主要宽度，也是完全实用的——毕竟，世界上最长的水下电力电缆挪威和荷兰之间的线路全长近 600 公里。
在过去十年左右的时间里，科学家（包括我和我的同事）研究了沙漠太阳能如何满足当地日益增长的能源需求并最终为欧洲提供电力——以及这在实践中如何发挥作用。
这些学术见解已转化为严肃的计划。 最引人注目的尝试是 Desertec，该项目于 2009 年宣布，很快从多家银行和能源公司获得了大量资金，但五年后大多数投资者退出，该项目基本上崩溃了，理由是高成本。
这些项目受到各种政治、商业和社会因素的阻碍因素，包括该地区缺乏快速发展。
最近的提案包括图努尔突尼斯的项目，旨在为超过 200 万个欧洲家庭供电，或者努尔综合体太阳能发电厂摩洛哥也旨在向欧洲出口能源。
两项技术
目前在这种情况下有两种实用的太阳能发电技术：聚光太阳能发电（CSP）和常规光伏太阳能电池板。 每个都有其优点和缺点。
聚光太阳能利用透镜或镜子将太阳的能量集中在一个地方，这个地方会变得非常热。 然后，这些热量通过传统的蒸汽涡轮机发电。
一些系统使用熔盐来储存能量，从而可以在夜间发电。
CSP 似乎更适合撒哈拉沙漠，因为撒哈拉沙漠阳光直射、云层较少且气温较高，这使得 CSP 更适合撒哈拉沙漠。更高效。 然而，透镜和镜子可能会被沙尘暴覆盖，而涡轮机和蒸汽加热系统仍然是复杂的技术。
但该技术最重要的缺点是利用稀缺水资源。
相反，光伏太阳能电池板使用半导体直接将太阳能转换为电能。 它是最常见的太阳能类型，因为它可以连接到电网，也可以分布在单个建筑物上小规模使用。
此外，它在多云天气下也能提供合理的输出。
但缺点之一是，当面板变得太热时，其效率会下降。 这对于世界上夏季气温容易升高的地区来说并不理想。超过45℃考虑到空调能源需求在一天中最热的时候最为强劲。 另一个问题是沙尘暴可能会覆盖面板，进一步降低其效率。
这两种技术都可能需要一些水根据天气情况清洁镜子和面板，这也使得水成为需要考虑的重要因素。
大多数研究人员建议整合两种主要技术开发混合系统。
撒哈拉沙漠的一小部分就可以产生与目前整个非洲大陆一样多的能源。 随着太阳能技术的进步，事情只会变得更便宜、更高效。
撒哈拉沙漠可能不适合大多数植物和动物，但它可以为整个北非乃至其他地区的生活带来可持续能源。
