我们应该把撒哈拉沙漠变成一个巨大的太阳能农场吗?

每当我参观撒哈拉沙漠时,我都会被阳光明媚和天空晴朗而震惊。从几个绿洲那里,几乎没有植被,世界上大多数最大的沙漠都被覆盖了机智

每当我访问撒哈拉沙漠时,我都会对天气有多阳光和天空有多晴朗感到震惊。

除了几个绿洲外,几乎没有植被,世界上大多数最大的沙漠都覆盖着岩石,沙丘和沙丘。撒哈拉太阳足以为地球提供明显的太阳能。

统计数字令人难以置信。如果沙漠是一个国家,那将是世界上排名第五 – 它比巴西大,比中国小,每年平均每年收到2,000至3,000千瓦时的太阳能小时。 NASA估计。鉴于撒哈拉沙漠覆盖了约900万平方公里,这意味着每年的每一滴阳光的每一滴水都浸透了每一英寸的沙漠的总能量 – 每年超过220亿吉瓦的时间(GWH)。

这再次是一个需要一些背景的大数字:这意味着一个覆盖整个沙漠的假设太阳能农场的能量将比世界上最大的电站高出2,000倍,即每年仅产生100,000 GWH。实际上,它的产量将相当于每天超过360亿桶石油 – 每人每天约五桶。在这种情况下,撒哈拉沙漠可能会产生欧洲电力要求的7,000多倍以上,几乎没有碳排放。

全球水平辐照,衡量每年收到多少太阳能。 (全球太阳能图集 /世界银行)

更重要的是,撒哈拉沙漠还具有非常接近欧洲的优势。在直布罗陀海峡,北非和欧洲之间的最短距离仅为15公里。但是,甚至在地中海的主要宽度上,甚至更远的距离都是完全实用的 – 毕竟,世界上最长的水下电源电缆在挪威和荷兰之间运行近600公里同事)研究了沙漠太阳能如何满足当地能源需求的增加,并最终推动欧洲,以及这在实践中如何起作用。这些学术见解已被翻译成严重的计划。最高知名度的尝试是Desertec,该项目于2009年宣布,该项目迅速从各个银行和能源公司那里获得了大量资金,然后大多数投资者在五年后将大多数投资者撤资,理由是高昂。这些项目被各种政治,商业和社会因素所阻碍,包括该地区缺乏快速发展。

《星球大战》电影中的塔图因(Tatooine)是在突尼斯南部拍摄的。 (作者提供的Amin al-Habaibeh)

最近的建议包括突尼斯的Tunur项目,该项目旨在为超过200万欧洲的房屋提供动力,或摩洛哥的Noor Complex Solar Power厂,该电厂还旨在将能源出口到欧洲。

两种技术

目前有两种实用技术在这种情况下生产太阳能:集中的太阳能(CSP)和常规光伏太阳能电池板。每个人都有其优点和缺点。

集中的太阳能使用镜头或镜子将太阳的能量集中在一个位置,这变得非常热。然后,这种热量通过传统的蒸汽轮机发电。一些系统使用熔融盐来储存能量,还可以在晚上生产电力。镜子将太阳的能量聚焦在中心的塔上。 (Novikov Aleksey / Shutterstock)

CSP似乎由于阳光直射,缺乏云和高温,使其更有效。但是,镜头和镜子可以被沙风雨覆盖,而涡轮和蒸汽加热系统仍然是复杂的技术。但是,该技术最重要的缺点是使用稀缺的水资源。

光伏太阳能电池板使用半导体将太阳的能量转换为电能。它是最常见的太阳能类型,因为它可以连接到网格,也可以分布在各个建筑物上。此外,它在多云的天气中提供合理的输出。

但是,缺点之一是,当面板变得太热时,它们的效率下降。这在世界上很容易超过45℃的世界部分并不理想,鉴于对空调的能量需求在一天中最热门的部分中最强。另一个问题是沙暴可以覆盖面板,进一步降低其效率。

两种技术可能需要一定数量的水才能根据天气清洁镜子和面板,这也使水成为要考虑的重要因素。大多数研究人员建议整合两种主要技术以开发混合系统。

撒哈拉沙漠的一小部分可以产生与目前整个非洲大陆一样多的能量。随着太阳能技术的改善,情况只会变得更便宜,更高效。撒哈拉沙漠可能对大多数动植物来说可能是无园的,但它可能会使北非以及北非的可持续能源恢复生活。

本文从创意共享许可证的对话中重新出版。阅读原始文章。

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