|
不管城市光伏如何发展,荒漠光伏肯定是极端重要的。这不仅发电,还减慢荒漠的继续荒漠化。降低地表温度,清洗水流到地面浇灌,长草进一步吸收光热,降低地表温度,保持水土。这是良性循环的开始。问题是:荒漠里本来就缺水,水从哪来?
5 t8 n0 }! Y6 F) J# U3 e$ e3 H
. J$ G& w, x$ @! f$ s6 s
\1 K8 F+ |. \$ E6 K0 ^8 |9 e4 L$ {- D
. \+ a s5 X: u0 o) y* O
# z1 l; }0 I" N; v实际上,光伏发电和荒漠的空气取水可能是有用的组合。( @! H4 a. M9 X& H6 V3 d6 T
- W. I% r/ c, k
沙漠里干燥,但沙漠空气里也是有水份的。在适宜居住的地方,空气湿度一般在30%到90%,沙漠里的干燥空气的相对湿度是20%左右。但靠近海岸的沙漠里,空气湿度更高,以色列内格夫沙漠的空气湿度达到64%。问题是水份滞留在空气里,不肯变成雨下来。波斯湾沿岸沙漠都有一样的问题。# @. y0 L" I2 w7 K
" b1 w ^3 T X3 o- u3 h0 p中国沙漠都在内陆,华北不是沙漠,但也缺水。4 t" h& T' `0 }7 t' ]
! F6 L9 l4 U+ f" j* \ N$ v在缺水的海岛上,也是一样的问题。3 ~" |9 s. S( L4 E
5 }/ |+ r; z1 I) g$ ?在30℃下,湿度100%的空气含水是每立方米30.38克,而0℃下,每立方米空气最多含水就只有约4.3克了。也就是说,把饱和空气从30度冷冻到0度,就可以析出26.08克液态水。30度、20%相对湿度的沙漠空气每立方米含水6克,冷冻到0度,也能析出1.7克。如果进风量为360立方米/小时(相当于一平方米进风口0.1米/秒的风速),每天最多可从空气冷冻中分离出14.7公斤的液态水,代价是耗电。
" W# ?, x% P$ B" `8 M9 e; m5 Q" h/ k, y& {9 C D4 U/ A
可巧,荒漠光伏最不缺的还就是电。6 M7 G' s1 d1 A- ]* ?
8 P6 K/ t' I6 C- i除了冷冻法,还有吸收-解析法。简单点说,就是在低温提高空气的相对湿度时,将水份吸附在海绵上;然后升温使得水份蒸发、脱离海绵,再自然冷凝就成为液态水。% c* j$ g/ |/ v' \7 k& J
1 N1 {6 J! ^+ s具体情况需要仔细测算,但荒漠光伏与空气取水联合循环,应该可以生产远超过自己清洁需要的水产量。这是清洁的饮用水,用于沙漠里的农业工业、人民生活的好处就不用多说了。还需要说明的一点:沙漠里不是一点水源也没有,有地下水,还有季节河。空气取水是补充。海岛上也是一样,但主要目的不再是向外输电,而是自给自足。
0 G" z# @' u' |% V- r
: _1 h, \0 g T" g) E
( Y B, m4 T7 A d1 K
4 }1 l5 H, ^) X- ~9 k
- d/ e. N% G4 b1 y' `1 x% p0 q# E* `
* A @" X* Q, q/ N4 S1 s
更重要的是,光伏板清洁不仅有湿法,还有干法。用带静电的软刷做日常清洁,再定期用水清洗,可能就足够了,不需要不断大量用水。2 m$ l0 D. f; @/ I" Z% k7 G) k
3 J s1 \5 ]1 `; I
0 |" u# B1 V% j+ f1 H5 p
7 Y" `& I7 ^$ W7 ~/ x. {8 _' S; z
光伏板下与种草、放羊结合起来,养殖、固沙两不误,冲刷光伏板的水正好流到地面浇灌。如果在设计的时候就考虑好,不沿着板沿自然滴落,而是在板下做一个分布板,把水均匀地洒向板下地面,效果会更好。/ F0 B t. G4 N2 J$ [+ z9 T( | F
& u" f" H t& E, y( z2 v
7 z8 X9 x9 U+ h: n
2 r D9 z7 D: _1 @! J
+ H3 E/ h; w. E7 _" z" A6 e' U; e' `9 g, l0 ?' M" j
光伏运维可能成为很大的新兴产业,吸收大量劳动力,而且具有分布式的特点,不集中于大城市,很值得重视。1 Q% M1 p+ z# A$ @' D
) X+ a2 S* ~( L" O" |% n2 d9 W( [. E, \
另一方面,在荒漠里,滴落的水并不就此消失。水是循环的,在自然界里在气态、液态之间循环。对于荒漠光伏来说,冲刷光伏板后的水流到地面,浇灌草地,然后挥发回到空气中,进入下一次循环,唯一消耗的是能量,由太阳能提供。其实有一部分渗入沙土,被沙土吸收。但这部分在一定时间后是达到平衡的,所以i循环是完全的。4 ^. H/ k9 J: S* t
; ?( K+ u5 [8 b. G0 h6 i4 o& g
这样,光伏发电和空气取水联合,会对缺水缺电的荒漠是非常有用的组合,而且改善生态。
/ g$ f( y% T" q! l2 V. {) p, [, C/ @" u- _; M% U: N1 j
这些可能性都来自低成本的光伏板,中国恰好是世界上绝对最大的光伏板产地。 |
评分
-
查看全部评分
|