美国太阳能：新型光伏面板技术至今未被超越
图：新型能源的发展历史中，旧技术逐步淘汰。在加州，旧的反射镜碎片散落在有25年历史的SEGS I厂里，这是美国第一家商用太阳能热电厂。
太阳能是取之不尽用之不竭的资源，如果人类能够合理加以利用，不断能满足自身的能源需求，还会给子孙后代留下一笔宝贵的财富。虽然，目前全世界范围内在太阳能使用技术及实际应用上还面临种种困难，但是毋庸置疑的是太阳能作为人类未来可再生能源，其前景是非常光明的。 美国在太阳能技术使用和实际应用方面是走在世界前列的国家。美国内华达太阳一号发电厂位于内华达州莫哈韦沙漠。该发电厂占地250英亩，拥有18.2万块凹面镜。凹面镜组成的太阳能槽式设备将太阳的能量聚焦在位于镜子焦点线上的不锈钢接收器管，而钢管内装有可流动的油等传热液体，在高温作用下油的温度升高至750华氏度，巨型的散热器吸收其中的热量给水加热产生蒸汽，蒸汽带动高压驱动涡轮机和发电机运转，从而产生电能。这座发电厂每年可产生6400万瓦特，足够供1.4万户家庭或者几家拉斯维加斯赌场使用。 内华达太阳一号太阳能发电厂于2007年投产，是美国17年来第一座大型太阳能电厂。从那以后，太阳能电厂在美国遍地开花。内华达太阳一号发电厂属于西班牙Acciona公司，生产的电能又销售给内华达能源公司，而凹面镜则由德国生产。凹面镜坚硬无比，但易受灰尘的影响，需工作人员经常用水冲洗。钢管就安装在镜子焦点线上，上面涂有黑色的陶瓷以便更好地吸收阳光，而黑色陶瓷外面包裹着真空玻璃管实现绝缘。在晴朗的夏天，太阳直射的情况下，该发电厂能将21%的阳光转化成电能。每隔30秒钟，凹面镜就会随太阳的移动改变朝向，直至正午完全朝上。760列凹面镜，每一列镜子能够生产8.4万瓦特的电力。虽然天然气发电厂效率更高，但是太阳能的优势在于来源免费，而且不会产生温室气体。而且，与其它形式的可再生能源相比如风能，太阳能是来源最为丰富且最稳定的能源。 由于美国政府承诺要负责任地对待全球变暖问题，并且要放宽对外国石油的控制，太阳能最终可能会受到青睐。去年油价飙升至每桶140美元，虽然在之后在经济危机中又持续走低一段时间，但是这仍然提醒人们未来不能过分依赖像石油这样不确定的能源。面对经济危机，美国政府正着手发展国家的基础设施，其中就包括能源供应。奥巴马总统在他的就职演说中承诺“要发展利用太阳能、风能和石油能源”，并且在2010年的财政预算中提出，要计划3年内将可再生能源总量翻一番。 德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所（the Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems）主任韦伯（Eicke Weber）表示：“人类目前大约需要16兆兆瓦的电能，到2020年预计这一数字会达到20兆兆瓦，而地球陆地上所产生的太阳能是12万兆兆瓦。从这点来看，太阳能实际上是取之不尽的。”据悉，目前主要有两种方法利用太阳能，一是像内华达太阳能电厂那样，使用凹面镜或者由电脑控制的平面日光反射镜将阳光集中到接收器上 ，然后产生蒸汽；二是利用半导体制成的光伏太阳能电池板将太阳能直接转化为电能。这两种方法各有利弊：目前蒸汽管道聚光发电比光伏电池板效果好，但它要求有广阔的场地以及较长的能源传输线，而光伏电池板可以直接置放在屋顶上。利用太阳能的缺点是容易受多云天气和夜间的影响。目前科学家们已经着手研发能源存储技术。 |
