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日本人 计划从沙漠长途取“电”

日期:2012-8-28

继水电、火电、风电、核电等之后,日本东京大学、中部大学的专家们,已在新能源“沙电”的研究 中取得实质性进展。他们在 非洲撒哈拉沙漠实验基地建造了一个“沙电站”,铺设了 一块大型电池板,面积为100平方米,发电功率达10千瓦,期望利 用大沙漠中取之不尽用之不竭的沙子和充足的阳光,为人们提供能源。据负责 人山口教授披露,去年首 次用超导电缆直流输电已获成功,虽然目 前输送距离仅为200米,但预计5年内可望实现2公里至20公里的长途输电。
沙子的 主要成分是二氧化硅,日本专 家设想模仿炼铁的方式,在1500多摄氏 度高温下将沙子与碳混合,令其发生化学反应。当氧和 碳结合成二氧化碳之后,二氧化 硅中的氧元素也由此被去除,然后将提取的硅,制成太阳能电池板,放置在撒哈拉沙漠中。以往制 造太阳能电池所用的硅通常都是制造半导体时所用的超高纯度硅,纯度高达99.999999999%,但这次 日本专家们也许出于降低成本的目的,特别降 低了对提取的硅的高纯度要求,因此“沙电站”工作时 虽然将太阳能转为电能的转换率仅为2%左右。不过技 术人员却利用沙漠地广人稀的优势,通过放 大电池板的面积来提高转换率,故技术 上的难度也大大被降低了。
专家们 又想出利用超导技术来长途输送太阳能电站发出的电力。这项技 术利用了某种导体温度降到接近零下200℃左右时 可能实现零电阻的特性,他们的具体做法是:在双层 管线的内管注入接近零下200℃的氮,将输电线铺设其中;为取得 更好的隔热效果,二层管 线之间的夹层还必须保持真空状态;然后他 们将整个管线深埋于沙漠地底深处。此外,他们每隔20公里左 右就会设置一座冷却站,保证氮 气在冷冻机中重新冷却到所需低温。当然,所有冷 却设备所需的电能,都能由 太阳能电池供给。
目前日 本中部大学研究者在撒哈拉沙漠中进行的实验已取得了一定进展。撒哈拉 大沙漠周边的阿尔及利亚等北非国家也对日本人的“沙电”研究兴趣盎然。最近阿 尔及利亚的奥兰科技大学已跟日本签署了相关的技术开发合作协议,突尼斯 也成立了一个开发“沙电”技术的专门机构,研究课 题包括基础理论到商业计划。
日本专家表示,开发“沙电”并不限 于撒哈拉等大沙漠。其实地 球上城镇周边的中小面积沙漠比比皆是,预计一 年之内世界各地铺设的沙漠太阳能电池板的总面积可能会超过800平方公里。(来源: 羊城晚报)

 

 
 

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