這個(gè)耗資380萬美元的“大太陽”僅是德國新能源運(yùn)動(dòng)中的最新嘗試——2011年7月，默克爾政府制定了雄心勃勃的“能源轉(zhuǎn)型計(jì)劃”，旨在用太陽能、風(fēng)能以及其他可再生能源取代煤炭、天然氣等化石燃料，減少碳排放。2016年，德國可再生能源利用占比達(dá)32%，在每年5月的某一天，德國全境的能源供應(yīng)都來自可再生能源。

　　與此同時(shí)，德國也為新能源付出了巨大的代價(jià)。

　　氫氣燃燒時(shí)不排放碳，被廣泛認(rèn)為是一種清潔的“未來燃料”，可為汽車、飛機(jī)等提供動(dòng)力�！叭绻�我們希望飛機(jī)和汽車不產(chǎn)生二氧化碳，就需要數(shù)十億噸氫氣�！敝鞒帧按筇�陽”研究的德國航天中心主任霍夫施密特說。

　　但地球上氫氣稀少，電解水是目前常見的人工獲取氫氣的方式，其過程需要消耗大量能量�？茖W(xué)家希望能夠利用太陽光、風(fēng)力等可再生能源產(chǎn)生的能量來分解水，得到氫氣。

　　“大太陽”使用的是電影院內(nèi)常見的短弧氙氣燈，這些燈組成了近14米高、16米寬的燈墻，能將燈光聚焦在20厘米見方的區(qū)域內(nèi)。當(dāng)所有燈都打開并聚焦后，所在的實(shí)驗(yàn)室將變成一個(gè)大熔爐，溫度瞬間可達(dá)3000℃。

　　一旦用350千瓦人造光來制氫的技術(shù)成熟，這一過程可以10倍放大，達(dá)到發(fā)電廠的技術(shù)水平�！拔覀兊淖罱K目標(biāo)是利用太陽能制取氫氣，而不是人造光�！� 霍夫施密特說。

　　然而，“大太陽”本身的運(yùn)轉(zhuǎn)就耗能巨大——目前，這個(gè)系統(tǒng)在4小時(shí)內(nèi)就耗費(fèi)一戶四口之家一年的用電量。“大太陽”項(xiàng)目就如德國整個(gè)“能源轉(zhuǎn)型計(jì)劃”的縮影——前景誘人，代價(jià)巨大。

　　當(dāng)初，德國政府執(zhí)意推廣太陽能時(shí)，一名傳統(tǒng)電力公司高管就嘲笑這無異于“在阿拉斯加種菠蘿”——德國全年光照充足的時(shí)間也就和美國的西雅圖相當(dāng)，地理?xiàng)l件上來說實(shí)在不是搞太陽能的合適區(qū)域。但憑著德國人的技術(shù)精神，他們做到了。

　　可以說就技術(shù)而言，“能源轉(zhuǎn)型計(jì)劃”或許是成功的，而在50Hertz輸電公司負(fù)責(zé)輸電的德國東北部，這種成功體現(xiàn)得淋漓盡致。在50Hertz輸電公司的電網(wǎng)范圍內(nèi)，包括從波羅的海沿岸到捷克邊境的地區(qū)，2015年清潔能源的供電比例達(dá)到49%，而其中的38%來自太陽能和風(fēng)能，這是世界上任何其他地方無法比擬的。

　　這種成功源自精密的科技——在50Hertz輸電公司總部的監(jiān)控室里，有一個(gè)屏幕不定跳動(dòng)，時(shí)刻監(jiān)控著太陽能和風(fēng)能的實(shí)時(shí)發(fā)電量。公司從7家公司購買了風(fēng)力風(fēng)向預(yù)測(cè)報(bào)告，從另外5家公司購買了太陽強(qiáng)度預(yù)測(cè)報(bào)告，使得他們對(duì)風(fēng)力預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確率達(dá)到96%~98%，對(duì)太陽強(qiáng)度預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確率達(dá)到93%~95%。因?yàn)樘�陽能起步比風(fēng)能晚，同時(shí)影響太陽光照的因素也比風(fēng)力多，如霧和雪，因此對(duì)太陽強(qiáng)度預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確率會(huì)稍遜。

　　即便如此，精確的預(yù)測(cè)還是讓德國避免了2015年的“日食電力大崩潰”。2015年3月20日，從德國當(dāng)?shù)貢r(shí)間9時(shí)28分起，德國開始日全食，在接下來的一個(gè)半小時(shí)里，月亮漸漸遮住太陽，擋住了德國82%的陽光。這意味著德國境內(nèi)光伏發(fā)電功率瞬間減少6千兆瓦，影響相當(dāng)于6座核電站同時(shí)退出運(yùn)行；當(dāng)太陽從月亮后面鉆出來后，在陽光的突然照射下，短時(shí)間內(nèi)13千兆瓦的光伏發(fā)電量又進(jìn)入電網(wǎng)，相當(dāng)于12座核電站突然接入。但由于提前6個(gè)月的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)、預(yù)案和協(xié)調(diào)，德國并沒有發(fā)生大面積停電。 

首頁 上一頁 1 2 下一頁 尾頁 1/2/2