大自然的馈赠真的能让太阳能淘汰煤和石油吗?作者昨天看了一篇文章,真是让我吐槽不爽! 文章称,我们距离让太阳能取代煤炭和石油仅一步之遥。 我心想,我们国家是不是又突破了一项新技术呢? 距离让太阳能消除煤炭和石油仅一步之遥吗?
纵观全国光伏产业,近年来确实取得了显着的增长。 有人说,风能、潮汐能、太阳能作为清洁能源,是大自然的恩赐。 那么这种所谓的大自然的恩赐真的能让我们消除煤炭和石油吗? 我们真的距离逐步淘汰煤炭和石油仅一步之遥吗?
嘿,别这么说。 我国确实突破了一项新技术。 中国科学院大连化学物理研究所研究员李先锋团队研发的新型全钒氧化还原液流电池电堆。
他们成功地将电堆的功率从之前的 30kW 提高到 70kW,而无需增加其尺寸。 这就像购买压缩饼干一样。 同等体积下,压缩饼干明显比普通饼干厚一些。 这就是储能的优势。
当我们谈论电堆的功率密度时,我们实际上是在谈论它发电的速度,就像汽车的速度一样。 70kW的高功率密度意味着该电堆能够以相对较快的速度发电。
这项技术确实很强大,极大地改善了我们常见的储能系统,例如手机和电车的电池储能系统。 与机械储能也有很好的协同作用,比如抽水储能,将水抽到高处储存势能,然后通过涡轮发电机释放能量。
作者一开始提到的文章就是储能的切入点。 他认为,“阻碍太阳能进入千家万户的问题是储能问题”。 只要改进储能,在阴天时,就可以将储存的电能调动起来使用。 如果我国继续改善能源储存问题,就能够消除煤炭和石油。
乍一看,他说的是对的,但仔细一想,却发现有些不对劲。 储能确实是光伏行业面临的问题,但并不是唯一的问题! 而且由于其他问题,我敢说世界不能仅靠太阳能运行!
大多数人不知道网格实际上是如何工作的。 这不是他们的错,只是没有被普遍学习,而且互联网上有很多错误信息。 即使你所在城市的电力公司在离你家几公里的地方有一个工厂,但有人不知道你家里用的电来自哪里、是什么类型?
我为什么敢这么说呢? 我们先不看成本,只看太阳能最充分必要的条件,就是地理位置和光照条件。 仅凭这一点并不能使太阳能成为主流能源。
在我国,太阳能资源的分布因地理位置和气候条件而异。 据了解,光照较强的地区包括、青海、新疆、宁夏南部、甘肃等地,太阳能资源丰富。 青藏高原尤其是高价值中心,平均海拔在4000米以上,日照时间长,大气洁净,透明度高。
也有一些地区根本无法开发,或者不适合开发太阳能。 比如四川、重庆等地太阳能资源较少。 例如,重庆年平均日照时数仅为1152.2小时,相对日照率为26%。 南方部分地区云层较多,降雨较多,导致太阳辐射较弱。
有人会说,储能不是有突破了吗? 照明期间储存的电量还不够吗? 兄弟,你只想储存,不利用吗?我们简单计算一下太阳能的发电量。 发电量=光照强度×太阳能电池效率×照明时间
我们以重庆为例。 据提供的数据,年平均日照时数为1152.2小时,相对日照率为26%。 假设太阳能电池的效率为15%,则发电量计算公式可简化为:
发电量=1152.2×0.26×0.15。 按此公式计算,重庆市太阳能发电量约为53.28千瓦时/平方米。
知道了这一点,我们来看看太阳能电池板的成本。 利用太阳能发电,不能只看储能,还得安装发电板,还得安装一系列配套系统!
根据查到的数据,我国每块太阳能电池板的成本约为2160元。 此价格是根据目前市场上光伏系统的价格确定的。 单价一般是按瓦数计算,而不是按平方米计算。 您不只是购买面板并使用它,您还需要物流、安装和维护。
请注意,这只是理想情况。 但我们是生活在现实世界中的真实的人。 我们不能只用太阳能电池板覆盖道路和房屋屋顶来进行太阳能发电,对吗? 大多数人不知道发电1千瓦时需要做多少功。
现代城市越来越多,各种高层建筑屡见不鲜。 高层建筑往往高达百米以上。 大楼屋顶的空间铺满了太阳能电池板,连其中一层的电力都不够吧? 大型太阳能项目需要大量土地。 在不破坏生态系统或社区的情况下找到合适的地点是很困难的。 别说北京、上海、广州这样的成熟城市,怎么能找到巨大的场地来利用太阳能呢?
好吧,退一步讲,即使能解决上述问题,那么基础设施和电网一体化呢? 将大规模太阳能并入现有电网需要基础设施升级和协调,这绝对是复杂且成本高昂的。
储能取得了突破,但发电跟不上有什么用呢? 尽管当前的太阳能电池板有所改进,但它们的效率仍然低于化石燃料发电厂。 世界不仅不能仅靠太阳能运行,飞机也不可能放弃传统燃料,功率重量比也不够。
太阳能飞机通过让飞机不断充电并重复使用较少数量的电池来规避这个问题。 然而,他们必须随身携带重型太阳能设备。 太阳能发电绝不只是一块发电板那么简单! 需要多大的储能电池才能驱动200吨左右的庞然大物?
有人说,为什么可以用汽车呢? 特斯拉、比亚迪等公司可以制造电池驱动的汽车,但实际上它们与制造电池驱动的飞机无关。 燃油容量差异巨大。 一架飞机的重量可能超过 45% 的喷气燃料,而当它着陆时,它的重量可能仅为其原始重量的 1/2。 相比之下,汽车的燃油重量可能不到其重量的 3%。
这就是为什么“人类制造了电池驱动的汽车”的论点对于飞机来说并不是很有说服力,因为飞机的运行模式与汽车完全不同。 这也意味着放弃化石燃料是不可能的。 也许几百年、几千年都有可能,但也只有一步之遥。
事实上,虽然化石燃料占据了我国电力结构的大部分,但还有其他能源成分。 国家能源局公布的数据显示,截至2023年底,我国主要电源包括火电、水电、风电、太阳能发电、核电等。
火电利用煤炭、天然气、石油等化石燃料燃烧产生热能,然后将热能转化为电能。 我国各省份普遍都有火电厂,特别是东部和中部地区,所用电力基本由火电提供。 火电约占总发电量的67%。
除火电外,水电是我国另一个重要的电力供应来源。 我国水资源丰富,水电在我国发电结构中占有重要地位。 主要集中在西南地区,如云南、四川、贵州等省份,以及东北省份,如黑龙江、吉林,水电比重可达25%。
众所周知,西电东送就是将煤炭、水能资源丰富的西部省区的能源转化为电力资源,输送到电力紧缺的东部沿海地区。 该项目的目的是平衡能源资源和电力负荷分布的不平衡。
例如,南航道输送贵州乌江、云南澜沧江以及贵州、云黔三省交界处的南盘江、北盘江、红水河等水能资源,以及电力。来自贵州省和云南省的航口热电厂。 粤。 中央航道将三峡和金沙江干支流的水电输送到华东地区。 北部通道将黄河上游的水电和山西、内蒙古坑口的煤电输送到京津唐地区。
在我们国家,很多时候,我们可以根据当地水资源的丰富程度来推断家里使用的电力是水电还是火电。 例如,北部平原地区通常地形相对平坦,水资源有限。 因此,主要依靠火力发电。 火力发电站通常装机容量较大,发电量相对稳定。
南方山高水长,地势起伏大,水资源丰富。 尽管水电站的装机容量可能较小,但水力发电在这里仍然发挥着重要作用。 四川水能资源丰富,水电在全省电力结构中占据主导地位,约占80%。 著名水电站有三峡、白鹤滩、溪洛渡等。
剩下的就是清洁能源,包括太阳能、风能、核能。 说实话,太阳能在其中占比并不高。 我们如何得出太阳能距离逐步淘汰煤炭和石油仅一步之遥的结论?
许多读者可能还记得这个消息。 一些骗子利用太阳能电池板将农村留守老人从棺材里骗走。 由于太阳能发电系统需要维护,合同上规定,如果20年不出现故障,就完全属于个人。 20年来,这完全是不可能的。 如果老人想退出,就得缴纳2万元的罚款。
如果太阳能真的那么强大的话,骗子们就可以自己动手了。 有必要骗钱吗? 我们的技术突破固然是好事博鱼·boyu体育,但那些不加思考地利用太阳能的人要么傻,要么坏!
简而言之,太阳能资源分布不均,导致有的地区适合利用太阳能,有的地区不适合利用太阳能。 即使储能技术取得突破,人类也无法改变这一现实。
今年年初,我国确实有了惊人的突破,出现了新型全钒氧化还原液流电池电堆。 该技术的完善在储能系统和能源利用方面具有巨大潜力,为清洁能源的发展带来新的机遇。
但我们也应该清醒地认识到,太阳能作为一种能源并不能单独解决所有能源问题。 太阳能支持者引用的论点虽然看似合理,但实际上忽略了现实中存在的许多挑战和限制。 从太阳能资源分配、发电效率到基础设施和电网整合,一切都需要综合考虑和解决。
我国能源结构多元化,既有火电、水电等传统能源,也有太阳能、风能、核能等清洁能源。 实现能源可持续发展,需要在技术突破的基础上进行综合规划和合理利用。 只有这样,我们才能迈向更清洁、更高效、更可持续的能源未来。
太阳能确实是我国在这一发展领域需要大力发展的不可或缺的清洁能源。 但它不会是唯一的能源。 更何况能源简化也很容易让其他国家做出小动作。 西方的环保计划不就是想规避我国的发展吗? 太阳能替代化石能源目前看来只是无稽之谈!