|
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?
6 s/ r7 U: i( U9 F6 R
5 k' Q( z3 L! {5 J8 [, O- {7 h
# r6 t, i, V" V
* ~5 m/ h/ q, z* H
+ x5 X7 Q4 F4 o% [ q4 \* w7 H! F
实际上,光伏发电和荒漠的空气取水可能是有用的组合。4 H/ C5 d) Y s! P. L* N b& n
5 ^2 z4 {% N v0 `9 Y- ]6 Y1 t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。* q. x) i" B8 J, O% W* X
0 T- Q# J& X7 J5 Y9 r- n( b& |
中国沙漠都在内陆,华北不是沙漠,但也缺水。; K; A" B4 \- d! O! ? M' Y
: d, Y6 H, S/ u( C在缺水的海岛上,也是一样的问题。 ]4 a: ^' @4 E: t+ J" E- R
' a/ u& f5 ^$ [* L5 J& X4 d* a- O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。5 c; {2 S$ @# |0 `
6 c. X8 Z- i. s7 S& V可巧,荒漠光伏最不缺的还就是电。8 p1 `% D9 |- @1 B$ U/ X; `
$ z7 _, o% n0 h# o, J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。3 T; ^' o7 p ?- C
& Q7 u& R# i# N( d4 u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。
/ Q% b. \+ C4 L4 |! v, D# `2 n- ^' r5 B
m) b q1 l4 f |3 t) {
! H3 U& n. I+ o
1 E" n1 E- g- n4 u3 a0 J
: d) S6 p7 G3 z5 L5 e
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。7 M, r" x) r3 d( T& G
! z" E! N- W \3 g7 V
+ n7 v5 g% ~2 x+ h: [
: q! Z) b( p& k9 V3 k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。
. U' [; u4 S' c4 L; U/ d$ j& E7 g& K5 X, p1 B& o
9 F; _% N) E( Z0 w2 P( ~. q
! I0 ]. n/ r: y- V1 \* Z B
7 s8 d f9 @$ |# a& I$ q* [
0 q( o2 s0 \7 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。
8 J6 h$ @- u, |: [! f4 \- }* \2 x- ]* j! r6 t
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。
& P8 n) n4 H3 x8 D# b
3 d( R ]- `7 X5 v' h% c0 y ]6 f3 F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 R9 G. v' c) q& d9 t2 w0 H5 d
' e U" X, O3 ~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
|