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《奇点科学》——水电太阳能混合发电

水电站一般建在开阔的河流上。浩瀚的空间蕴藏着巨大的、未开发的能量。如果全世界所有的大型水电站都安装浮动太阳能电池板,将能够为人类社会的一半提供足够的电力。据美国国家可再生能源实验室(NREL)称,水力发电约占欧洲可再生能源供应的一半,但仍有巨大的未开发潜力。大多数水力发电厂仅使用安装在水坝上的涡轮机发电,这些水坝会堵塞河流并形成巨大的水库。根据NREL的一项研究,如果世界现有的水电站配备浮动太阳能电池板,产生的电力可以满足世界约一半的电力需求。 NREL的想法其实很简单:在水电站大坝上安装大型浮动太阳能电池板,并将其连接到水电站现有的基础设施上。水电站已经配备了可以在将能量发送到高压电网之前改变电压的发电站。 NREL估计,这种混合发电系统每年可发电10,600太瓦时(1太瓦时等于1×10°千瓦时),而2018年世界总耗电量为22,300太瓦时。如今,这种水力-太阳能混合发电厂在世界各地随处可见,例如在葡萄牙 Ato Rabagao 水库的大坝上,正在进行一个实验项目:840 个浮动太阳能电池板。水库面积近2500平方米,预计每年发电300兆瓦时。该实验背后的公司还计划扩大该项目,在葡萄牙南部的阿尔克瓦水力发电站安装额外的 11,000 个浮动太阳能电池板。水电站潜力巨大。根据NREL的分析,全球约有38万座水电站适合安装太阳能电池板,可产生大量额外电力。

水力发电约占欧洲可再生能源供应量的一半,但根据美国国家可再生能源实验室(NREL)的数据,水力发电站仍有巨大的、未开发的潜力。大多数水电站仅使用安装在大坝上的涡轮机发电,而这些大坝会阻断河流,形成一个面积巨大的水库。根据NREL的一项研究,如果全球现有的水电站都配备浮式太阳能电池板,那么由此产生的电力可以满足全球一半左右的用电需求。

NREL的想法其实很简单:在水电站的大坝上安装大型浮式太阳能电池板,并与水电站现有的基础设施连接起来。水电站已经配备了电站,可以在电能输送到高压电网之前改电压。NREL估计,这样的混合式发电系统每年能够产生10,600太瓦时(1太瓦时等于1×10°千瓦时)的电能,而2018年世界总用电量为22300太瓦时。

如今,在世界上的许多地方都可以找到这种水力太阳能混合发电站,比如在葡萄牙上拉巴网水库(Ato Rabagao)的大坝上,一个实验项目正在进行:840块浮式太阳能电池板覆盖了水库近2500平方米的面积,预计每年能够产生300兆瓦时的电能。

开展这项实验的公司还计划扩大规模一在葡萄牙南部的阿尔克瓦( Alqueva)水力发电站额外安装11000块浮式太阳能电池板。水电站潜力巨大,根据NREL的分析世界上约有380,000个水电站适合安装太阳能电池板,可以额外产生大量的电能。

(本文摘自《奇点科学》 《奇点科学》—直致力于向青少年介绍前沿科学,始终坚持"科学可以更精彩”的办刊理念,为热爱科学的青少年介绍激动人心的科学发现和尖端科技。 《奇点科学》 | 奇点科学杂志订阅_杂志铺:杂志折扣订阅网 (zazhipu.com))返回搜狐,查看更多

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