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鹽與太陽能

2018-04-21 06:32:57
小學科學(學生版) 2018年4期

說起新能源,你一定如數家珍:太陽能、風能、水能、潮汐能、生物能……可是,你能想象鹽也是一種新能源的強有力競爭者嗎?呃……對,就是那種咸咸的、白白的粉末。

這不是科幻基地

想想看,在一望無際的茫茫沙漠中,突然出現一大片銀光閃耀的太陽能板矩陣,你會想到什么?會不會以為這是科幻大片中的場景?想來還真有點像正在向宇宙深空發射電訊號的神秘機器……

喂,喂,醒一醒,這不是科幻電影,這是真實存在的太陽能發電矩陣。只不過,這種發電裝置有一點特殊,它是利用鹽來進行太陽能發電的。很神奇吧!

全新的概念

你沒看錯,確實是用鹽來發電。這種鹽叫作熔鹽,和我們每天吃的鹽有一些區別。所謂熔鹽,指的是鹽類熔化后形成的熔融體,它們并不是固體的粉末、顆粒,而是稠稠的……嗯,就像一碗粥。

這種鹽能發電?是的,而且效率非常高,科學家特別看好鹽在未來清潔能源中的使用。法國、西班牙、美國,當然還有我們中國,都在積極進行熔鹽發電技術的研究。那么,熔鹽究竟是如何參與到太陽能發電中的呢?

原來你是這樣的鹽

熔鹽這種東西有一種神奇的特性,那就是擁有超乎想象的保熱性能。實際上,鹽的保溫性能本身就非常好,如果你喜歡吃海鮮,一定知道一道名叫“鹽焗蝦”的菜,就是利用鹽的高保溫性能將蝦焗熟的。

白花花的鹽能用來發電,太神奇了!

熔鹽狀態的鹽,保溫性能更厲害。發電站通過建造眾多巨大的太陽能板來收集大量太陽能,將熔鹽加熱,將太陽能轉化為熱能儲存在熔鹽中,溫度高達500℃以上,并能夠至少保持10個小時!

熔鹽的這種性質,令它成為優質的“熱儲能物質”,所儲存的熱能能夠產生水蒸氣,帶動發電機組發出電來。

關鍵時刻不掉鏈

這么說起來,熔鹽不過是一種儲存熱能的工具,聽起來并沒有什么特別出奇的地方嘛!嘿,別急著下結論,請你思考一下這個問題:

陰天、下雨、下雪、夜晚……這些時候,太陽能發電如何進行?

你瞧,太陽能發電嚴重依賴陽光,只要沒有陽光,太陽能發電就是天方夜譚。因此,一直以來太陽能發電都存在著發電效率低、穩定性差的缺點。而熔鹽發電最大的價值就在這里。有了熔鹽的貢獻,在夜間,巨量熔鹽儲存的熱能就可以頂上來,保證太陽能發電站持續發電。而在氣象條件不穩定的陰雨天,有了熔鹽儲存的熱能,太陽能發電站的電力輸出也會變得穩定、高效。

熔鹽儲能發電的好處可不光是高效的問題,使用這種技術所需的發電成本也比傳統的太陽能發電要低得多。預計在不久的未來,這種發電方式將成為太陽能發電的主流技術,甚至已經有科學家宣布:沒有熱儲能功能的太陽能發電站是沒有前途的!

熔鹽儲存在這樣的巨大容器中,內部溫度高達幾百度,要小心!

定期清洗太陽能板,能有效提升采集效率

用來做熱儲能物質的鹽,必須精挑細選,不能有雜質

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