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在相当于四个半足球场面积的90000平方米的规划用地内,17000块太阳能光伏电池组成了这一壮观的阵列;每一块光伏电池板都有1.8平方米见方;整个光伏电站的理论装机容量为4100千瓦,每年产出460万千瓦时的电能;如果这些电能用于烧开水泡茶的话,这个电站每年可以让丰田英国公司的员工泡1.5亿杯茶;该电站投入运营的话,每年节省排放二氧化碳200万吨……看起来很唬人是不是?实际上该电站的发电能力还不到中国三峡水电站的千分之一;而且一旦阳光不足,其发电量还将受到直接影响。为了最大程度地将太阳能转化为电能,工程师测定了太阳在一年中的运动轨迹,让光伏电池阵列排放方向和太阳的运动轨迹方向一致,但可惜的是这套电池阵列并没有像日本本州岛六所村的“社区智能联合发电系统”那样配备有自动测光调向装置,换句话说,光伏电池板无法像向日葵那样随时调整采光迎角,这让光伏电池板的发电效率大打折扣。据推测,工程师们之所以舍弃自动测光调向装置,应该是成本限制所致。
另外必须注意的是,这个环保绿色电站并不和英国电力系统并网,仅仅属于丰田英国公司的“私家”电站,该电站所发电能直接供应丰田Burnaston工厂的Auris混合动力车和Avensis轿车两条生产线,这些电能可保证两条生产线每年生产7000辆左右的产品——其实这个数目相对于丰田公司的每年的出货量来说是相当小的。因此,该电站并没有像之前的“社区智能联合发电系统”那样配备有电能储存系统,因为相对于巨大的生产用电需求来说,电站的发电量根本不可能产生剩余,工人上班的时候电站自动开工,日落之后工人下班,电站也自动关闭,其工况完全和工厂同步。
其实,这个光伏电站充其量是丰田丰田Burnaston工厂的补充能源方案,并非用来挑大梁。丰田Burnaston工厂的大部分用电依旧要倚仗英国电力公司,“夸父”计划依然任重道远。不过,我们从另一方面看,光伏电站似乎又具有相当大的前景和诱惑——有人质疑光伏电站发电能力低下,但又有人反驳说,如果把三峡库区蓄水后的水淹面积全部铺上太阳能光伏电池板,其发电能力恐怕还在三峡水电站之上,而且不会对小气候以及当地地质环境产生任何疑似不良影响——这种说法很有说服力。铺设面积如此之大的太阳能超级电站,其建设费用却不会比三峡水电站的建设费用多,而且建设速度更快,运营费用更是堪称零成本……这一点恐怕很难予以反驳。
英国天然气公司的工程师总结出光伏电站的优点:第一,能让有着充足光照的不毛之地发挥出客观的经济效益;第二,建设工期快,其主要建设程序只有三项(搭架、光伏电池板安装、联网),无需移民修坝,无需看煤老板的脸色;第三,无论是建设还是运营,都不会对环境造成任何影响;第四,建造运营成本低廉,在中国,一个60万千瓦装机容量的火电站其建造费用和20年的运营费用至少需要50亿英镑,而60万千瓦的光伏电站仅仅需要20亿英镑足矣,而且时间越长,光伏电站的运营成本还将进一步降低。
根据以上原则,我们不妨幻想一下,当石油和煤炭资源用尽之后,未来北非国家将成为全球富庶之地,不为别的,单单是撒哈拉沙漠的太阳能资源就能满足全球用电需求。800万平方公里的不毛之地,可以建设相当于8000万个丰田Burnaston太阳能电站,实际装机容量将超过3000亿千瓦时,这个规模相当于5000个三峡水电站……而反观中国境内,单单是一个西藏就能让国内所有的火电厂以及水电站退休。或许以上说法过于乐观了,因为太阳能电站的真正软肋在于不能全天候工作,哪怕在日照强烈的地区,夜晚总归是有的。
在夜间,光伏电站无能为力,这就意味着我们的夜晚一片漆黑。于是又有科学家提出了“压缩气体”发电的设想,其方案很简单,在白天用富余的光伏电力压缩大量空气储存起来,然后在夜晚用这些高压空气推动传统发电机组发电。根据这一设想发散思维,我们还能修建完全密封的落差水库,利用白天富余的太阳能电力将下水库的水抽到上水库,晚上则利用两个水库之间的水位落差进行发电……尽管在这种变相的储能过程中会损失一部分能量,但至少是可以接受的。
有时候,梦和现实仅仅一步之遥。
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