岩石儲能,太陽能發電的新突破!坦尚尼亞科學家用石頭做電池

vc創業投資 發佈 2023-06-03T18:53:20.020950+00:00

太陽能是一種清潔、可再生、無限的能源,但如何有效地儲存和利用太陽能,一直是科學家們面臨的挑戰。近日,坦尚尼亞的一支研究團隊發現了一種利用岩石儲存和轉換太陽能的新方法,這一方法有望降低太陽能發電的成本,提高其可靠性和效率。

太陽能是一種清潔、可再生、無限的能源,但如何有效地儲存和利用太陽能,一直是科學家們面臨的挑戰。

近日,坦尚尼亞的一支研究團隊發現了一種利用岩石儲存和轉換太陽能的新方法,這一方法有望降低太陽能發電的成本,提高其可靠性和效率。

岩石如何儲能轉換

這一技術的原理是利用一種叫做集中式太陽能(CSP)的技術,通過鏡子或透鏡將大面積的陽光聚焦到一個接收器上,產生高溫熱量。

這種熱量可以用來驅動渦輪機或發動機發電,也可以用來進行化學反應或工業應用。

集中式太陽能與光伏發電(PV)不同,後者是直接將陽光轉換為電能。

光伏發電在近年來得到了快速的發展和普及,但也存在一些問題,如價格高昂、效率低下、受天氣影響大等。

集中式太陽能的優勢在於可以利用熱能儲存(TES)技術,將多餘的熱量儲存在特定的介質中,以便在需要時釋放出來發電。

這樣就可以實現在沒有陽光的情況下也能持續供電,增加了太陽能發電的靈活性和可調度性。

目前,常用的熱能儲存介質有鹽、水、油等,但這些介質都有各自的缺點,如成本高、容量低、安全性差等。

坦尚尼亞的科學家們則發現了一種新的熱能儲存介質——岩石。

他們選取了花崗岩和皂石作為實驗材料,發現這兩種岩石可以有效地儲存高達600攝氏度的太陽熱能,並在需要時將其轉換為電能。

他們稱,使用岩石作為熱能儲存介質有以下幾個優點:

- 岩石是一種豐富而廉價的材料,可以大幅降低太陽能發電的成本;

- 岩石具有較高的密度和比熱容,可以儲存更多的熱量;

- 岩石具有較好的穩定性和耐久性,不易損壞或泄漏;

- 岩石可以直接與空氣接觸,不需要使用額外的換熱器或循環系統。

這項研究成果已經發表在美國化學會期刊上,題為《皂石和花崗岩作為集中式太陽能發電和太陽能幹燥技術的儲能材料的實驗研究》。

全球技術發展趨勢

集中式太陽能技術在全球範圍內正處於快速發展的階段,預計到2030年,全球集中式太陽能發電裝機容量將達到68.4 GW,複合年增長率為11.5%。

集中式太陽能技術的主要趨勢是向著更大規模、更高容量、更長儲能時間的方向發展,以提高太陽能發電的穩定性和可調度性。

目前,集中式太陽能技術主要有四種類型:拋物槽(PT)、塔式(ST)、二次反射塔式(SRT)和線性菲涅爾反射器(LFR)。

其中,塔式技術具有最高的光熱轉換效率和最低的平均電價,是最具潛力的技術類型。

市場主要參與者

集中式太陽能市場的主要參與者包括項目開發商、設備製造商、運營商、投資者等。

根據2020年的數據,全球集中式太陽能市場的主要開發商有阿布達比未來能源公司(Masdar)、阿卡瓦電力公司(Acciona)、BrightSource能源公司(BrightSource Energy)、Abengoa Solar SA等。

全球集中式太陽能市場的主要設備製造商有西門子(Siemens)、通用電氣(GE)、阿爾斯通(Alstom)、艾伯特(Aalborg)等。

全球集中式太陽能市場的主要運營商有國家電網公司(State Grid Corporation of China)、西班牙國家電網公司(Red Electrica de Espana)、摩洛哥電力公司(Office National de l'Electricite et de l'Eau Potable)等。

全球集中式太陽能市場的主要投資者有世界銀行(World Bank)、亞洲開發銀行(Asian Development Bank)、(European Investment Bank)、國際金融公司(International Finance Corporation)等。

站在風險投資角度,我認為岩石儲能這項技術有望打開一個新的市場空間,為集中式太陽能發電提供一個創新而實用的解決方案。這個領域具備較好潛力投資機會,值得關注和支持。

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