国外最新太阳能技术研究运用

太阳能烟囱发电

太阳能烟囱发电技术是被许多能源专家看好的一项新技术。建造太阳能烟囱电站的设想是由来自斯图加特大学的乔根·施莱奇教授提出的。他认为建造太阳能烟囱是解决广大发展中国家由于缺乏电力致使经济长期处于停滞状态问题的好办法。建造太阳能烟囱电站的主要材料是玻璃和水泥，可用沙漠里的沙、石制造。这种电站不像其他太阳能电力系统，它不需要高技术的设备和人才，维修简便。目前在西班牙已经建成了一座太阳能烟囱发电站。随着研究的深入，这项新技术会越来越成熟，最终太阳能烟囱发电技术将会在世界上得到更广泛的应用。

太阳能烟囱发电系统由太阳能集热棚、太阳能烟囱和涡轮机发电机组３个基本部分所构成。太阳能集热棚建在一块太阳辐照强、绝热性能比较好的土地上；集热棚和地面有一定间隙，可以让周围空气进入系统；集热棚中间离地面一定距离处装着烟囱，在烟囱底部装有涡轮机。太阳光照射集热棚，集热棚下面的土地吸收透过覆盖层的太阳辐射能，并加热土地和集热棚覆盖层之间的空气，使集热棚内空气温度升高，密度下降，并沿着烟囱上升，集热棚周围的冷空气进入系统，从而形成空气循环流动。由于集热棚内的空间足够大，当集热棚内的空气流到达烟囱底部的时候，在烟囱内将形成强大的气流，利用这股强大的气流推动装在烟囱底部的涡轮机，带动发电机发电。在空气流动过程中，产生了３个能量转换过程。首先空气被加热，太阳能转化为空气内能；由于空气在烟囱内的上升流动，内能转变为动能；当空气流到涡轮机时，气流推动涡轮机转子转动，动能又转化成我们所需的电能。

太阳能烟囱发电技术中的一个重要因素是集热棚表面的覆盖层，而覆盖层的花费将占到整个安装费用的４５％。目前覆盖层所使用的材料能用到５—７年，但有关专家期望能够通过改进把覆盖层的使用寿命提高到２０年。（刘 娟）

可夜间供热的太阳能设备

德国卡塞尔大学热能技术研究所发明了一套夜里也能提供热水的太阳能设备。这套设备已经在吉尔吉斯斯坦首都比什凯克的一座供热厂投入运行，并向普通家庭提供热水。

发明这套设备的能源技术人员克劳斯·瓦延说：“这套设备生产太阳能的成本极低，它生产１度电的成本仅约１欧分。”

据瓦延介绍，重要的是利用白天被太阳加热的周围空气。空气收集器吸收被太阳光加热到４５摄氏度的外部空气，而在水气热传导装置里被吸入的空气可以使水的温度提高到约２０摄氏度。在太阳能收集器里，水温通过太阳照射升高到３５摄氏度。然后再以传统的方式将水加热到６０摄氏度，以便通过远距离供热管道将热水送到居民住宅。瓦延说，在同样将水温加热到６０摄氏度的情况下，采用太阳能预热方式要比通常的加热方式节省燃料约１／３。在夜里，太阳能设备也能提供热水，它的生产能力为白天最大生产能力的１／４。（钟 华）

葡萄酒厂用太阳能发电

最近，位于美国加州圣海伦娜的Ｐａｌｏｍａ 葡萄酒厂安装了一套１８千瓦的太阳能发电系统。这一套太阳能发电系统安装在酒桶房的顶上，在未来５０年里，它可以每年发电２１１００千瓦时。酒厂老板吉姆的儿子说：“选用这套装置的理由很简单，首先，现在能源的成本高涨；其次，为什么让可以利用的太阳能白白浪费掉呢？”当然还有一个理由是加州政府出台政策鼓励企业安装太阳能发电系统，这样的企业可以得到官方财政鼓励，包括安装太阳能发电每千瓦２８００美元的政府回扣补贴，以及免除３０％的安装投资联邦税务。（吴 平）