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太陽(yáng)能趣味回顧,淺談十項(xiàng)歷程與裝置

作者: | 發(fā)布日期: 2018 年 02 月 22 日 11:22 | 分類: 產(chǎn)業(yè)資訊

自古以來(lái)大多生物的生活都離不開(kāi)太陽(yáng),仰賴太陽(yáng)的光能與熱能,從用陽(yáng)光來(lái)曬干食物,作為保存食物的方式,如今更利用太陽(yáng)能來(lái)發(fā)電與儲(chǔ)熱,將太能能變成最廣為人知的再生能源,其裝置也遍布世界各地,甚至是外太空。

1. 第一個(gè)太陽(yáng)能電池板

在愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)問(wèn)世之前,太陽(yáng)能板就已經(jīng)出現(xiàn)了,而且還裝置在屋頂上。Charles Fritts 被認(rèn)為是太陽(yáng)能技術(shù)之父,他在 1883 年創(chuàng)建第一個(gè)太陽(yáng)能板,并把他安置在紐約市的建筑物上,當(dāng)時(shí)太陽(yáng)能的設(shè)計(jì)還不是用硅,F(xiàn)ritts 在鍺半導(dǎo)體上覆上一層極薄的金形成半導(dǎo)體金屬結(jié),但其光電轉(zhuǎn)換效率只有 1%。

但由于高昂的成本使太陽(yáng)能板難以商業(yè)化,后續(xù)的設(shè)計(jì)在 1930 年代由 Russell Ohl 進(jìn)行,并申請(qǐng)?zhí)?yáng)能電池的制造專利。

2. 第一個(gè)可用的太陽(yáng)能電池

電機(jī)工程師 Gerald Pearson 和物理、化學(xué)家 Calvin Fuller 創(chuàng)造可實(shí)際使用的太陽(yáng)能電池,并在 1954 年 4 月 25 日于美國(guó)紐澤西州貝爾實(shí)驗(yàn)室展出,該技術(shù)也在 1955 年被電話公司采用,更于 1985 年被美國(guó)國(guó)防部(DOD)用在太空中的車輛與衛(wèi)星,讓交通工具與太空站在太空中可自行發(fā)電。

3. 第一跨越?1MW?的太陽(yáng)能電廠──Lugo PV Station

該廠于 1982 年由美國(guó)大西洋理奇菲爾德石油公司建造,為當(dāng)時(shí)最大的太陽(yáng)能光伏電廠,也是第一個(gè)突破 1MW 的光伏電廠。但太陽(yáng)能廠在當(dāng)時(shí)還無(wú)法與化石燃料競(jìng)爭(zhēng),最后被關(guān)閉并轉(zhuǎn)售給零件廠商。

4. 最大的太陽(yáng)能光伏電廠──Tengger Desert Solar Park

位于中國(guó)寧夏中衛(wèi)市,是目前規(guī)模與發(fā)電量最大的太陽(yáng)能光伏公園,被稱為“太陽(yáng)能源長(zhǎng)城」”,占地 43 平方公里的大型太陽(yáng)能公園分為發(fā)電區(qū)、光伏農(nóng)業(yè)區(qū)、制造產(chǎn)業(yè)區(qū)和觀光旅游區(qū)四個(gè)部分,已建成 20 多座、共 1547MW 的電廠。

5.?世界上最大的太陽(yáng)聚熱電廠──Ivanpah Solar Plant

2014 年于加州莫哈維沙漠完工,由能源公司 BrightSource Energy 和 Bechtel 開(kāi)發(fā),其中 NRG Energy 與 Google 也有提供捐款,分別為 3 億美元與 1.68 億美元。該電廠發(fā)電量原本設(shè)計(jì)為 440MW,但因?yàn)楸苊飧蓴_沙漠烏龜,減少至 392MW。

6.?世界上最可愛(ài)的太陽(yáng)能公園──中國(guó)熊貓綠能源公園

為吸引國(guó)際與民眾的目光,熊貓綠能源公司將太陽(yáng)能電廠與觀光結(jié)合,2017 年在中國(guó)山西省斥資 3 億 7 千萬(wàn)人民幣,利用太陽(yáng)能板排成熊貓的模樣。該電廠占地 100 公頃,可產(chǎn)出 50MW 的電力,已開(kāi)始為中國(guó)西北部地區(qū)供電,第二座熊貓?zhí)?yáng)能則位于廣西貴港,發(fā)電量達(dá) 60MW。

7.?近地軌道上的最佳太陽(yáng)能系統(tǒng)──國(guó)際太空站

太空站以每秒 4.76 英里(約 7.66 公里)的速度環(huán)繞地球,難以想象上面總共有 262,400 顆太陽(yáng)能電池,占地約半個(gè)足球場(chǎng),可產(chǎn)生 120KW 的電力。當(dāng)太陽(yáng)照射時(shí),會(huì)有 60% 的電力存于電池中,并在無(wú)日照時(shí)繼續(xù)為太空站供電。

8.?搭載再生能源的低碳體育場(chǎng)──臺(tái)灣高雄世運(yùn)主場(chǎng)館

利用高雄豐富的日照,高雄世運(yùn)主場(chǎng)館的屋頂設(shè)計(jì)舍棄了鋼筋水泥,利用 8,844 塊玻璃壓縮的太陽(yáng)能板,年發(fā)電量可達(dá) 114 萬(wàn)度,并可減少 660 萬(wàn)噸的排碳量,可在六分鐘內(nèi)開(kāi)啟場(chǎng)館內(nèi) 3,300 盞燈。且在非賽事期間,還可將電力轉(zhuǎn)移到鄰近社區(qū),滿足附近 80% 的電力需求。

9.?由太陽(yáng)能電池供電的衛(wèi)星──Vanguard 1

這顆是美國(guó) 1958 年發(fā)射的第二顆衛(wèi)星,為第一顆由太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的衛(wèi)星,同時(shí)也是太陽(yáng)能電池在太空領(lǐng)域的首次應(yīng)用,該單硅晶太陽(yáng)能電池用于無(wú)線電發(fā)射器的電源,并直到 1965 年都還在運(yùn)作。

10.?太陽(yáng)能豪華別墅──Finholhu Villas

跨國(guó)企業(yè) Club Med 在 2015 年于馬爾地夫推出的豪華島嶼渡假村,面積 62,000 平方公尺的小島上,共架設(shè)約 3,800 塊、總面積近 6,000 平方公尺的太陽(yáng)能板與儲(chǔ)能系統(tǒng)。其產(chǎn)生的 900KW 電力可為全島的客人與店員供電,為馬爾地夫第一座大規(guī)模、100% 使用太陽(yáng)能的綠建筑。

本文由集邦新能源網(wǎng)EnergyTrend綜合整理。

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