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在初中的物理课本上就有在阳光下拿着放大镜将纸燃烧的知识,相信很多小伙伴也亲自尝试过这个神奇的现象,而这个原理其实非常简单,一个放大镜就能将纸燃烧,那面镜子放在一起又将产生什么神奇的效果呢?你是不是非常想知道在万面镜子的堆叠下会产生怎样让人意想不到的化学反应,那就随着我一起来看看位于中国甘肃敦煌戈壁滩上的镜子发电站吧。
依靠风、水以及核聚变能够产生能量,相信大家都已经早有耳闻,但今天我们要讲述的是在我们日常生活中十分不起眼的镜子也能发电,非常多人对于镜子也能发电感到非常的好奇,镜子发电站是如何运作的,只是单纯的依靠太阳光的折射就能产生能量吗?这其中运用了何种黑科技,带着这些疑问继续往下看吧,下面我将一一为您解答。
银色“向日葵”是如何工作的
这座镜子发电站占地面积约为7.8平方公里,万面镜子整齐有序的被排列在戈壁荒漠上,同时围绕着几百米高的吸热塔,镜子聚集在一起并且通过聚光吸热和储能换热的科技手段将灼热的太阳光转换成电能,定向镜使用了双轴跟踪技术,这能够让镜子精准的追随太阳,这一圆形矩阵就如同是一朵巨大的银色“向日葵”一般围绕着太阳工作运转,镜子发电站的建立将为我国增加大批量的清洁能源。
从相关数据可知,镜子发电站的总反射面积有多万平方米,如此广泛的反射面积使得这座发电站的年发电量可以达到3.9亿度,这是一个非常可观的数字,因为这相当于提供了很大一部分清洁能源从而能够减少二氧化碳的排放量,每年减少的量可以达到35万吨。
镜子发电站是靠盐来转换电能的?
这座发电站被称为熔盐塔式光热电站,顾名思义,这个发电站真的是靠盐来发电的吗?我们眼中的这面镜子实际上被成为定日镜,也就是对着太阳固定不动的一些镜子,这些小镜子组成了一个大型的镜场,通过将太阳反射到最中心的区域位置,也就是反射到吸热塔中,从而能够聚集热量,并且这些定日镜能够跟随太阳光线的位置改变自己的相对位置,就如同总是向着太阳的向日葵一般,这些小镜子也就被称为银色“向日葵”,这个人性化的设计就是为了能够最大限度的接收到最多的太阳光,从而获取足够多的热量。
定日镜的是如何运转的我们了解了,那盐在电能转换过程中又是如何发挥作用的呢?使用盐还要从敦煌的地理条件来说,敦煌是戈壁滩,四处没有遮挡物以及是荒芜的沙漠,因此敦煌的光照资源十分充足,也正因为敦煌的戈壁地理环境,所以少不了严重的风沙,在沙漠中还有一个难以避免的困境那就是昼夜温差,早穿棉袄午穿纱并非单纯是一句谚语,而是沙漠地区的真实写照,面对敦煌戈壁恶劣的地理环境,工程师们都不约而同的想到用盐来缓解,吨熔盐也就在转换热能中起到了重要作用。
工程师们所设想涩味是在镜场中放入两个装满熔盐的罐子,不过两个罐子装的分别是较热和较冷的熔盐,这两个储盐罐的作用就是协助发电以及储藏能源,这个原理跟遥控器的蓄电池有着异曲同工之妙,在白天光照充足的时候,这些储盐罐就会吸收源源不断的灼热的太阳光,到了没有日照的夜晚,这些储盐罐就能依靠白天所蓄积的能源进行放电。
镜子与储盐罐之间的密切联系
熔盐聚热塔是被上万面镜子包围的,因此源源不断的热能会被输送到储盐罐中,在没有光线的夜晚,熔盐塔的作用才会显现出来,在夜幕降临的时候储盐罐便开始独自工作,有了镜场和熔盐塔的相互配合,镜子发电站24小时都能够不间断工作。定日镜反射的阳关输送到熔盐塔中,而该塔得到聚集的阳光的时候会让自身的温度上升到℃以上,接着与水发生物理反应,这时候会产生高温高压的水蒸气,水蒸气的产生会引发汽轮机工作,就是这样一环扣一环让发电机产生人们所需要的清洁电能。
这样的发电站解决了传统电厂的限制,将24小时不间断发电变成了现实,这个发电站一年的发电量能够满足20万家用户一年所需要的用电量,并且该发电站所产生的是清洁能源,对于保护环境也有很大的意义,镜子发电站不仅解决了当地的用电压力还突破了传统发电站的限制,为环境保护也作出了一定的贡献。
太阳是可再生资源,不像煤炭资源不仅会枯竭还会对环境产生压力,镜子发电站所产生的清洁能源具有划时代的意义。