夸父追日 向陽而生
——太陽能綜合利用應(yīng)用實(shí)例推介
文/王彥明
能源是一個(gè)國家國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基石，是一個(gè)國家健康穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力引擎。能源競爭在當(dāng)今世界多元化格局中的戰(zhàn)略位置日益突出，特別是在雙碳環(huán)保綠色無污染可再生能源利用方面，各個(gè)國家都出臺(tái)相關(guān)政策扶持并給予高度重視。
近年來，我國在可再生能源開發(fā)利用方面成績卓著，具有代表性的是，在2022年卡塔爾世界杯開幕前夕，由我國承建的阿爾卡薩800兆瓦光伏電站順利投產(chǎn)，標(biāo)志著我國太陽能能源開發(fā)走出國門，服務(wù)世界。水能，風(fēng)能，太陽能，潮汐能，地?zé)崮艿瓤稍偕茉吹拈_發(fā)利用，也為我國多種能源結(jié)構(gòu)協(xié)同發(fā)展提供了強(qiáng)大的動(dòng)力支持。
本文就太陽能在我們?nèi)粘Ｉ?，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，沙漠海洋以及航空航天等方面的綜合利用，通過幾個(gè)應(yīng)用實(shí)例給大家做一推廣介紹。
（1）一種太陽能炊具
這種太陽能炊具利用太陽能面板的聚焦作用，對放置在反射光強(qiáng)度最高位置的鍋或食物加熱，從而達(dá)到烹飪和燒烤的目的。
（2）一種水晶球發(fā)電裝置
這種水晶球發(fā)電裝置利用水晶球的球面透鏡聚焦原理，把太陽光線聚焦在一個(gè)小型光伏面板上，再利用雙軸支點(diǎn)追蹤太陽的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)光能到電能的有效轉(zhuǎn)換。這種發(fā)電裝置比傳統(tǒng)太陽能發(fā)電裝置發(fā)電效率高35％，外觀設(shè)計(jì)精美漂亮，為未來太陽能合理高效利用提供了新的設(shè)計(jì)思路。
（3）一種扇形可折疊太陽能發(fā)電裝置
這種可折疊可伸展的扇形發(fā)電裝置，我曾經(jīng)在一篇科技散文《流動(dòng)的傘》中做過介紹，這種發(fā)電裝置的特點(diǎn)是可以在白天黑夜傘面自動(dòng)開合，且通過GPS自動(dòng)跟蹤太陽的日照方向，從而使太陽能能量利用率大幅提升。
這種發(fā)電裝置，有一個(gè)好聽的名字叫太陽光伏花。
（4）一種熔鹽塔發(fā)電裝置
這種熔鹽塔的發(fā)電原理是，通過熔鹽塔周圍均勻分布的定日鏡，集中照射位于熔鹽塔內(nèi)的熔鹽，熔鹽吸收定日鏡反射的熱能，然后再與水進(jìn)行熱交換，產(chǎn)生高溫高壓蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)做功，并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。
有一則視頻顯示，由于沙漠地帶風(fēng)沙彌漫，而定日鏡表面常常會(huì)覆蓋一層沙塵，嚴(yán)重影響了熔鹽發(fā)電能量利用率，不過，人們通過機(jī)器人定期清洗，可使太陽能發(fā)電持續(xù)高效開展。
目前，這種熔鹽發(fā)電裝置在我國甘肅敦煌，新疆哈密等地已經(jīng)投入工業(yè)化運(yùn)營。
（5）一種太陽能游艇
由于海洋海域面積廣闊，日照充分且無沙塵無遮擋，因此，海上漂浮式光伏發(fā)電成為新能源角逐的新戰(zhàn)場。而太陽能游艇就是在這種背景下，國外科技工作者探索出的一種能源利用工藝新路線。
（6）一種海洋飄浮式太陽能光伏發(fā)電裝置
這種飄浮式光伏發(fā)電，通過錨定裝置把太陽能面板固定在浮動(dòng)平臺(tái)上，達(dá)到向海追光光電轉(zhuǎn)換的目的。
俗話說，無風(fēng)三尺浪，說的就是海洋作業(yè)環(huán)境。這種發(fā)電方式由于受到系泊，風(fēng)浪，浪涌拍擊等因素的影響，成為制約飄浮式光伏發(fā)電技術(shù)發(fā)展的重要因素。
（7）一種衛(wèi)星太陽能帆板發(fā)電裝置
近年來，我國在航空航天領(lǐng)域取得巨大進(jìn)步，每年向太空發(fā)射數(shù)十顆人造地球衛(wèi)星，而這些衛(wèi)星的正常工作離不開太陽能帆板所提供的電能支持。
衛(wèi)星太陽能帆板工作原理是通過地面信號(hào)啟動(dòng)無污染爆炸螺栓，然后打開“捆綁”太陽能面板的纜繩，太陽能帆板展開。常見衛(wèi)星太陽能帆板展開方式分一字型展開和扇面形展開兩種。
作者簡介：
王彥明，男，網(wǎng)名喬山放歌，1965年出生，陜西省扶風(fēng)縣天度鎮(zhèn)王氏家族后裔（八個(gè)娃），1991年北京理工大學(xué)力學(xué)工程系畢業(yè)，現(xiàn)在在西安中國兵器工業(yè)某研究所工作，著有《油田井下燃爆技術(shù)》一書，有實(shí)用新型專利發(fā)明專利多項(xiàng)，業(yè)余時(shí)間喜歡音樂足球和文學(xué)創(chuàng)作，QQ741785701
