设为首页收藏本站

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
查看: 2300|回复: 6
打印 上一主题 下一主题

[经济] 荒漠光伏可以和空气取水相结合

[复制链接]

该用户从未签到

跳转到指定楼层
楼主
 楼主| 发表于 2023-9-29 23:31:45 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
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?8 j. @# `4 Z! {7 j: v
# X/ A6 L# }+ d: X( n7 t

) \! {/ l0 [! I
; q: x- w. n- ]$ b # O5 o% ^  O3 k0 V2 V4 ^

5 d0 Y$ x# [4 U2 s' @$ i实际上,光伏发电和荒漠的空气取水可能是有用的组合。9 L% R# q5 b+ b
2 f$ I6 z6 U, ~  Z
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。
3 Q3 c- |6 U% t& n# G- V$ m
; b9 h( R7 T: [, ~4 E, p中国沙漠都在内陆,华北不是沙漠,但也缺水。* J- W- b9 f6 d9 t+ @2 {
  N* t! k7 n: E8 q* u% f; t; t
在缺水的海岛上,也是一样的问题。. ?9 @0 {6 N- I% `9 V

4 m7 h4 a( N- ^. l( W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。
3 ?8 m" x! ?; a6 F0 X/ }! j7 v0 ?3 g3 D" D
可巧,荒漠光伏最不缺的还就是电。, z' V% w3 w8 }) o5 V
- y# Z' `/ q4 a5 }% P7 D
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。9 Y; P- F0 w: t8 S( y: ~
# m* y: J& m& c4 X
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。
/ i; {( O5 S) |6 M7 q7 t7 n" |! Q% Q$ ^) O
1 Y% W4 I2 Y! D/ m- x& K5 M
/ k6 f  V* G5 f' _
6 ~$ W  n: P; w( z. _# ]

" E# A7 T) G$ H7 j6 O/ b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。0 B- @6 ]6 I& m3 o% _' s
. x& ?( q" ]7 E0 O! m) w

% D) d; x: T, D+ G3 Q& o3 l5 b: H" {) ], S" K3 C& P
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。
  u4 Y* |: s6 x- X
+ ]! H# a5 a* t# D: S5 @' G0 l9 H
! t: p/ o2 s# p/ j
$ D8 H. v+ P. o* O , X' v+ Z" P. R  G. D) F( N* m5 Z
# V$ G( y' s7 P/ L4 b+ }
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。) |* ~" N# _) ]" O
3 w' h1 [4 Q6 N! l( a7 m
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。+ `: J& |" a3 q( Q! A% M

0 ?  k  ~4 I) V9 `: D+ d  N& `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。6 f& [4 y1 w* g4 S

, R- {+ j- F% Q! A1 F* j; G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

参与人数 7爱元 +61 学识 +2 收起 理由
老票 + 18 + 2
常挨揍 + 10
helloworld + 5
住在乡下 + 4 给力
landlord + 12 给力

查看全部评分

本帖被以下淘专辑推荐:

  • TA的每日心情
    开心
    6 天前
  • 签到天数: 299 天

    [LV.8]合体

    沙发
    发表于 2023-9-30 00:42:39 | 只看该作者
    马斯克说中国如果愿意,可以轻易用内陆的太阳能供应全国用电。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    擦汗
    7 小时前
  • 签到天数: 2902 天

    [LV.Master]无

    板凳
    发表于 2023-9-30 06:24:27 | 只看该作者
    短暂研究过空气取水,当时有人来联系做青稞饮料机,其中一个方案就是不接入自来水管网,直接用空气取水机过滤。西北空气湿度更小些,好像只有15%。

    点评

    涨姿势: 5.0
    涨姿势: 5
      发表于 2023-9-30 16:34

    评分

    参与人数 2爱元 +13 收起 理由
    老票 + 8 涨姿势
    helloworld + 5

    查看全部评分

    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    地板
     楼主| 发表于 2023-9-30 10:29:07 | 只看该作者
    testjhy 发表于 2023-9-29 16:245 Z& Y5 V; h+ w2 B
    短暂研究过空气取水,当时有人来联系做青稞饮料机,其中一个方案就是不接入自来水管网,直接用空气取水机过 ...
    : G' V& A$ x0 |  ?* \6 G
    后来呢?经济上可行吗?
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    擦汗
    7 小时前
  • 签到天数: 2902 天

    [LV.Master]无

    5#
    发表于 2023-9-30 11:35:16 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2023-9-30 10:29
    3 X& l  i  h. H/ m5 r! M9 P" I5 b后来呢?经济上可行吗?

    # @, J3 ~0 x: v" R; A; Y3 J很短暂,就是成本太高,细节忘得差不多了,青稞饮品采用这种方案可能收回成本直接延长2年左右。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    慵懒
    5 小时前
  • 签到天数: 2087 天

    [LV.Master]无

    6#
    发表于 2023-9-30 12:50:27 | 只看该作者
    华北人均水资源是最低的。
    ' g$ R& {0 f: k- l; _' L+ h

    评分

    参与人数 1爱元 +8 收起 理由
    老票 + 8 涨姿势

    查看全部评分

    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

    GMT+8, 2025-4-26 13:24 , Processed in 0.043394 second(s), 23 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表