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| 【視野】日本科學家將到沙漠利用太陽能開發“沙電” |
| （時間:2011-10-25 8:59:47） |
繼水電、火電、風電、核電等之后，科學家們再接再厲，又在開發另一新的發電方式：“沙電”。
據日本NHK報道，日本東京大學、中部大學的專家們，已在非洲撒哈拉沙漠實驗性地建造了一個“沙電站”，鋪設的一塊大型電池板面積100平方米、發電功率10千瓦，期望利用大沙漠中取之不盡用之不竭的沙子和充足熱烈的陽光，以嶄新的方式提供綠色能源。
眾所周知，沙子的主要成分是二氧化硅，日本專家設想模仿煉鐵方式，在1500多攝氏度高溫下將沙子與碳混合，讓其發生化學反應。當氧和碳結合成二氧化碳之后，二氧化硅中的氧元素也由此被去除了，然后將提取的硅制成太陽能電池板放置在撒哈拉沙漠中。值得一提的是，專家們這次降低了對提取的硅的高純度要求（以往制造太陽能電池所用的硅都是制造半導體時所用的超高純度硅，純度高達99.999999999%），因此“沙電站”工作時太陽能轉為電能的轉換率也降至僅為2%左右，但沙漠荒無人煙有的是空間，不像城市樓頂空間狹小，電池板必須面積小而且轉換率高，故只要有意將電池板面積放大便可作彌補，而技術上的難度則大大被降低了。
更為關鍵的是如何長途輸送太陽能電站發出的電力。日本人目前計劃利用超導技術（即導體溫度降至-200攝氏度左右時實現零電阻），具體做法是：在雙層管線的內管注入-200攝氏度的液化氮，輸電線即鋪設其中。為取得更好的隔熱效果，二層管線之間的夾層保持真空狀態，并將整個管線深埋于沙漠地底深處。此外每隔20公里左右就設置一座冷卻站，保證液化氮在冷凍機中重新冷卻到所需低溫。而所有冷卻設備所需的都能也都由太陽能電池供給。
目前日本中部大學研究者在撒哈拉沙漠中進行的實驗取得了一定進展。據負責人山口教授披露，去年首次用超導電纜直流輸電已獲成功，輸送距離為200米，預計在5年內便可望實現2-20公里的長途輸電。
撒哈拉大沙漠周邊的阿爾及利亞等北非國家對“沙電”興趣盎然，最近阿國的奧蘭科技大學已跟日本簽署了相關的技術開發合作協議，突尼斯也已成立了一個開發“沙電”技術的專門機構，研究課題包括基礎理論到商業計劃。日本專家還表示，開發“沙電”并不限于撒哈拉等大沙漠，其實地球上城鎮周邊的中小面積沙漠比比皆是，預計在一年之內世界各地鋪設的沙漠太陽能電池板的總面積可望超過800平方公里，世界很快就將迎來一個嶄新的綠色能源時代。
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