太阳池发电是怎样的? 太阳池是怎样发电的?

作者&投稿:宿安 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

利用水池汇集太阳能进行发电就是太阳池发电。太阳池就是利用水池中的水吸收阳光,将太阳能收集并贮存起来。这种太阳能集热方法,与太阳能热水器的原理相似。不同的是太阳池本身就能够充当贮存热能的蓄热槽,但用太阳能热水器来贮存大量的热能,则需要另外设置蓄热槽。

阳光照射进水池时池水就会变热,并引起水的对流,即热水上升而冷水下沉。在温度较高的水不断地从池塘底部升到池面的过程中,便通过蒸发和反射而将热能释放到空气中,这样就使得池中的水温大体上保持不变。不管天气多么热,也不管经过多么长的时间,水温总是比周围气温低。为了提高池中的水温,人们想了很多办法,其中最成功的办法应该是利用盐水蓄热的办法。

一种自然现象的启示,使人们想出这种利用盐水蓄热来提高水温的办法。那是在1902年,科学家们在考察罗马尼亚的一个浅水湖的时候无意中发现,越是靠近湖底其水温就越高,哪怕是在夏末秋初的时候,湖底的水温有时也高达70℃。后来在其他一些湖泊中人们也看到了类似的现象。人们都在疑惑:为什么会出现这种现象呢?原来,湖底水温之所以较高,是因为湖水中含有盐分,而且是越靠近湖底处的水所含盐分的浓度就越大。

一般而言,湖底处的热水本应该往上升(由于热水比冷水的密度水)而形成上下对流。但是,正由于湖水中含有盐分,当它所含盐分的浓度较大时,水的密度也较大,所以湖底含盐浓度较大的热水自然就极难上升,这样一来就打乱了水的“热升冷降”的循环过程。当湖水无法形成对流时,热量便在湖底处蓄积起来,越积越多,而湖面上重量较轻的一层水,就像同“锅盖”那样,将池底的热能严严实实地封住。就这样,湖底的水温就越来越高,可用来发电。

20世纪50年代,以色列科学家最早提出建造一座太阳池电站。70年代初终于在以色列的特尔阿比卜市郊建成。这座电站的水池面积为1250平方米,最大发电能力为6千瓦。

在70年代末,以色列又在死海西南岸附近建成了一个面积达7000平方米的水池,并进行了发电实验,其输出功率达35千瓦,最高可达150千瓦。电站池底的水温最高可达80℃。

以色列后来又在死海北岸附近的沙漠中建造了一座大型太阳池电站。这座电站拥有两个太阳池:其中一个是由人工挖成的,池面积约200平方米;另一个是利用天然洼地建成的,面积达21.5万平方米。两个太阳池的水深均为4米。为了防止池水渗入池底沙中,在池底铺了一层聚乙烯薄膜。太阳池中的水分为3层:最底层是薄热层,里面注入的是含盐浓度为27.5%的死海海水(一般海水的平均含盐浓度只有3.5%)。这种高浓度的盐水吸收阳光热能后蓄存起来,其水温有时可达90℃以上。中间层是被称做“心脏部位”的盐水层,它是由很多不同浓度的盐水一层层地依次重叠在一起而构成的,越是往上其盐分浓度就越低,密度也越小。这一层盐水的主要作用在于防止上下对流,同时吸收来自蓄热层的红外线。最上面一层为覆盖层,它由淡水(从地下抽上来的)组成,其作用是防止在刮风、下雨或起浪的情况下盐水层(中间层)遭到破坏;它同时又像一个巨大的“罩子”,用来阻止热量的散失。对于这种大面积的太阳池,为了确保水面不起浪,以色列人还在水面上设置了一层用塑料制成的“防浪网”。

目前太阳池电站所要做的是如何将盐水池的热能转换成电能?

发电所用的热能来自盐水池的蓄热层(下层)的热水。当这种热水的温度达到一定数值后,用水泵将它抽出池外,再送进蒸发器的螺旋管里,利用热水的热能将环绕蒸发器的低沸点有机液体(如沸点只有40℃左右的氟利昂)加热,使其气化,再利用这种气体驱动气轮机转动,带动发电机发电。

从气轮机出来的氟利昂气体,通过冷凝器之后就变成了液体,然后再被送回蒸发器。至于通过蒸发器而被降温以后的热水,则通过专门的管道被送回蓄热层的底部。

以色列建造的死海太阳池电站,一直能够正常工作,并创造了发电能力高达2500千瓦的好成绩,这也为它实施宏伟的“地中海-死海发电计划”创造了有利条件。死海的水位比地中海的水面低400米左右,如果从地中海挖一条通向死海的水渠,那么地中海的海水就会流入死海。而地中海海水的盐分浓度约为3.5%,比死海海水的盐分浓度低得多。这样,在通过适当调节之后,就可形成太阳池发电所需要的不同浓度的盐水层。这样一来,就把整个死海都变成了用来发电的“大太阳池”,估计其发电能力可高达150万千瓦。以色列计划21世纪的最初几年,使太阳池发电能力达到200万千瓦。

太阳池发电有许多突出优点,比如说成本低,贮存热量多,能持续发电等。

专家们认为,太阳池发电是所有太阳能应用技术中最为廉价和便于推广的一种技术。它除了发电,还可以供应热水和取暖。

太阳池发电也还有许多弊端,但我们坚信再不久的将来它会更加完善,真正为人们带来便利。



什么是太阳池发电?~

水平如镜的水池也能用来发电,这可能是许多人没有想到的。因此,利用水池收集太阳能发电,可以说是迄今为止将太阳辐射能转换为电能的最美妙的构想之一。
太阳池就是利用水池中的水吸收阳光,从而将太阳能收集和贮存起来。这种太阳能集热方法,与太阳能热水器的原理相似,但是,用太阳能热水器贮存大量的热能,需要另设蓄热槽,而太阳池的优越之处在于,水池本身就可充当贮存热能的蓄热槽。
一般的水池,当阳光照射时,池水就会发热,并引起水的对流,即热水上升,冷水下沉。当温度较高的水不断从底部上升到池面时,通过蒸发和反射将热能释放到空气中。这样,池中的水大体上保持着一定的温度,但无论天气多么热,经过的时间如何长,水温总达不到气温以上。为了提高池中的水温,人们想了许多办法,其中最引人注目的就是利用盐水蓄热。
这种提高水温的办法,是受到一种自然现象的启发而产生的。早在1902年,科学家们考察罗马尼亚一个浅水湖时发现,越是靠近湖底,水温就越高,即使在夏末时,水温有时可高达70℃。这种现象是如何产生的呢?原来,湖底水温之所以高,是因为水中含有盐分,而且越是靠近湖底的水,其所含盐分的浓度就越大。通常,湖底处的热水会因密度变小而升到水面,从而形成对流。但是当水中的盐分浓度很高时,水的密度就会随之增大,这样热水就难以升到水面,从而打乱了水热升冷降的循环过程。由于湖水无法形成对流,热量便在湖底处蓄积起来,而湖面上较轻的一层水,就像锅盖一样将池底的热能严严实实地封住。结果,湖底的水温就会越来越高。
目前,世界上许多国家对太阳池发电很感兴趣,认为它提供了开发利用太阳能的新途径,而且这种发电方式比其他利用太阳能的方法优越。同太阳热发电、太阳光发电等应用太阳能的技术相比,太阳池发电的最突出优点是构造简单,生产成本低;它几乎不需要价格昂贵的不锈钢、玻璃和塑料一类的材料,只要一处浅水池和发电设备即可;另外它能将大量的热贮存起来,可以常年不断地利用阳光发电,即使在夜晚和冬季也照常可以利用。因此,有人说太阳池发电是所有太阳能应用中最为廉价和便于推广的一种技术。
美国对这项利用太阳能的新技术十分重视。一个由政府资助的科学家组织对全国进行了调查,以确定太阳池发电计划和建造发电站的地方。
人们在太阳池发电的推广使用中,对其可能出现的问题能够及时地予以研究解决。例如,起初人们估计铺在池底的薄膜会发生破裂,从而使盐水流出,污染水池下面的土壤;但是实践证明,薄膜的防渗漏性能很好,没有出现上述问题。对于太阳池发电所需要的大量盐,则可以利用太阳池的热能去带动海水淡化装置来解决。就当前的实际应用情况来看,太阳池在供热和发电方面还存在一些不足之处。但我们相信,随着科学技术的进步,在不久的将来,太阳池发电将作为一种廉价的电源得到普遍应用。

水池也能用来发电,不过,它不是利用水力,而是利用太阳能,被称为盐水湖太阳能发电,又称太阳池发电。
通过湖水来利用太阳能发电,可以说是一个绝妙的构思,这个设想是受到一种自然现象的启发而产生的。1902年,科学家们在考察一些盐水湖时发现,盐水湖有一个奇特的共性:越接近湖底,水温越高,在炎热的夏季,水温有时竟高达70℃!一般的湖泊,水面受到阳光的照射,水温会升高,并引起水的对流,热水上升,冷水下降,同时热水和冷水之间也在进行热传导。所以,湖水总是在这种对流和传导中进行着热交换,水层间温度不会相差太多。而且,温度较高的水从底部升到水面时,通过蒸发和反射将散失一部分热量,夏天湖水温度总不会达到气温以上。

太阳池发电是怎样的?
答:利用水池汇集太阳能进行发电就是太阳池发电。太阳池就是利用水池中的水吸收阳光,将太阳能收集并贮存起来。这种太阳能集热方法,与太阳能热水器的原理相似。不同的是太阳池本身就能够充当贮存热能的蓄热槽,但用太阳能热水器来贮存大量的热能,则需要另外设置蓄热槽。阳光照射进水池时池水就会变热,并引起...

太阳池发电的原理是什么?
答:阳光照射进水池时池水就会变热,并引起水的对流,即热水上升而冷水下沉。在温度较高的水不断地从池塘底部升到池面的过程中,便通过蒸发和反射而将热能释放到空气中,这样就使得池中的水温大体上保持不变。不管天气多么热,也不管经过多么长的时间,水温总是比周围气温低。为了提高池中的水温,人们想...

什么是太阳池发电?
答:同太阳热发电、太阳光发电等应用太阳能的技术相比,太阳池发电的最突出优点是构造简单,生产成本低;它几乎不需要价格昂贵的不锈钢、玻璃和塑料一类的材料,只要一处浅水池和发电设备即可;另外它能将大量的热贮存起来,可以常年不断地利用阳光发电,即使在夜晚和冬季也照常可以利用。因此,有人说太阳池发电是...

太阳池是怎样发电的?
答:水池也能用来发电,不过,它不是利用水力,而是利用太阳能,被称为盐水湖太阳能发电,又称太阳池发电。通过湖水来利用太阳能发电,可以说是一个绝妙的构思,这个设想是受到一种自然现象的启发而产生的。1902年,科学家们在考察一些盐水湖时发现,盐水湖有一个奇特的共性:越接近湖底,水温越高,在炎热的...

光伏发电产生的是交流电还是直流电?谢谢!
答:光伏发电产生的是直流电。光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属内部引力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。硅原子有4个外层电子,如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子,就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如...

太阳能发电原理?蓄电池的工作原理?并请提供相的技术
答:太阳能发电原理:利用光电效应,将太阳光能转换为电能。蓄电池的工作原理:将化学能转换为电能。分类很多:酸性电池、碱性电池、燃料电池等,还有一次性电池和可充电池之分。并请提供相的技术:制造工艺、技术较复杂,不同的电池各不相同。

哪些国家成功建成了太阳池电站?
答:那将是一个多么辉煌的创举。美国已修建了10个太阳池,用以进行研究试验,并用于取暖和供应热水。日本也以太阳池为水产养殖和温室栽培提供热能。澳大利亚建成了3000平方米的太阳池,为周围地区供电、供暖。太阳池,作为人类开发利用太阳能的新途径,必将会在不远的将来,展现出它更加多姿多彩的风貌。

光伏发电优点有哪些
答:1、可再生能源:太阳能是一种可再生能源,太阳光的来源是无限的,因此光伏发电系统可以持续不断地产生电能,不会消耗地球上的有限资源。2、环保和清洁:光伏发电不会产生排放物和污染物,不会释放二氧化碳等温室气体和其他有害物质,对大气质量和环境的影响很小,有助于减少全球暖化和空气污染问题。3、...

太阳能电池,晒晒太阳就能用?
答:太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”,是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被光照到,瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。原理 太阳光照在半导体p-n结上,形成新的空穴-电子对,在p-n结内建电场的...

太阳能发电,离网和并网有什么区别 ?
答:一、含义不同 1、离网系统,也称独立太阳能发电系统是不依赖电网而独立运行的系统,主要有太阳能电池板、储能蓄电池、充放电控制器、逆变器等部件组成。太阳能电池板发出的电直接流入蓄电池并储存起来,需要给电器供电时,蓄电池里的直流电流经逆变器并转换成220V的交流电。2、并网系统,就是太阳能发电、...