太陽光発電が再び燃えています！ソーラーパネルは中国の砂漠の1％に設置されていますか、それとも電力不足と限られた生産の解決策ですか？
太陽光発電ソーラーパネル
電子愛好家ネットワークの報告（記事/黄山明）最近、中国本土で生産を制限するための突然の電力不足が、エネルギー消費量の多い多くのメーカーに一定の影響を及ぼしています。この一連の電力削減が行われた時期は、電力消費のピークシーズンではなくオフシーズンであり、電力と生産の不足は主に石炭生産の不足と高エネルギーの生産の増加が原因であることが事実から証明されています。消費。現在、石炭火力は総発電量の約70％を占めており、この状況を変えるには他のエネルギー源の開発が必要であり、太陽光発電が良い選択のひとつです。

現在の国内の発電構造は、火力に加えて、水力、原子力、風力、太陽光が含まれており、国内の総発電量から見ると、2020年には火力が68.5％、水力が17.4％、原子力は4.7％、風力は6％、太陽光は3.4％を占めています。

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2011-2020年の全国発電構造

割合では国内火力が依然として支配的であるが、太陽光発電の割合は2011年の6億kwhから2020年の2,611億kwhと最も低く、434 10年タイムズ。

また、水力発電は環境の影響を受け（より大きな河川が必要）、投資も莫大で（水力発電所の建設にはダムの建設も必要）、出力も水流に依存します。何十年にもわたる水力発電プロジェクトの数次に、選択できる地域はますます少なくなっています。

原子力発電、特に最初の3世代の原子力発電所は、大量の流水を必要とすると同時に、平地を選択する必要があり、山や森に建設することはできません。しかし、甘粛省などで第4世代の原子力発電所が稼働し始め、大量の水資源を必要とするという制限がなくなり、将来的には原子力も主な電力源となるでしょう。

現在、風力や太陽光発電がクリーンエネルギーの代表となっていますが、風力については、発電の不安定さから、多くの送電網会社が嫌いになり、電力の無駄になっています。通常、風力があると電気がありますが、風がなければ電気はありません。適切なものがあれば、新しいエネルギー貯蔵方法で風力の問題を解決できます。これについては後で説明します。

太陽光発電は主に太陽エネルギーに依存しており、日中しか発電できないという問題がありますが、現在は電力消費量のピークが日中であるため、効果的な電力源として太陽光発電を補うのが良いでしょう。また、太陽光発電にも風力発電と同じ放棄問題があります。以下の表をご覧ください。

制御可能な砂漠建設太陽光発電汚染

太陽光発電の主なエネルギーは太陽から来るので、日照時間が長いほど良いと期待するのは当然です。日照時間が十分に長く、晴れた日が多く、地形が平坦で受け取りに便利な場合太陽光、太陽光発電にも適したシーンです。砂漠が太陽光発電に特に適しているのはたまたまです。

中国の砂漠の総面積は約130万平方キロメートルで、その1％が13,000平方キロメートルです。そうすると、これらの場所は太陽光パネルで覆われます。王川府によると、発電は十分ですか？

現在のデータから判断すると、1平方メートルあたりの電力は150wです。1日10時間の日照時間で計算すると、13,000平方キロメートルの発電量は19.5億kWに達し、年間発電量は5.1兆kWhに達します。 。中国の2020年の発電設備容量は22億kWであり、両者の差はそれほど大きくないことを知っておく必要があります。

公開データによると、2020年には中国本土の総発電量は7.7791兆kwhに達し、これは世界全体の29％を占めています。国内の砂漠地帯の1％をカバーする太陽光発電の建設は、2020年に国の総発電量の65.5％に達する可能性があります。大まかに言えば、砂漠地帯の1％が全国に十分であることは間違いではありません。

結局のところ、将来的には国内でさまざまな発電方法があります。今日の火力発電は純粋に最後の手段です。主な理由は、石炭火力発電が最も経済的に安定した方法であるためです。供給が不足すると不足につながり、電気現象が発生します。

他方、光起電産業は高汚染で高エネルギー消費の産業であり、特に光起電性結晶シリコンモジュール、主に四塩化ケイ素の製造プロセスにおける多数の汚染物質であるという噂が市場にしばしばあります（汚染度が高く毒性の高い廃液）および水素、塩素など。

ただし、汚染物質と環境汚染の違いを区別する必要があり、汚染物質が適切に処理されていない場合にのみ汚染が発生する可能性があります。これは、汚染物質を適切に処分できれば汚染を引き起こさないことも意味します。

太陽光発電の製造には、主に結晶シリコン精製、シリコンインゴットスライス、太陽電池、太陽電池モジュールが含まれます。結晶シリコン精製は、工業用シリコン粉末からソーラーグレードの結晶シリコンを抽出することであり、結晶シリコンは切断、エッチング、洗浄によって処理されます。印刷された電極は太陽電池に製造され、セルは最終的な太陽電池モジュールにパッケージされます。いわゆる「高汚染」がこのリングにあります。

結晶シリコンの精製では、メーカーは通常、シーメンスの修正製造プロセスを採用しています。製造プロセスでは、四塩化ケイ素、水素、塩素などが生成されます。四塩化ケイ素が直接排出されると、遭遇すると分解して塩化水素を形成します。湿った空気。環境汚染を引き起こします。

しかし、国内のさまざまな結晶シリコン製造企業は、合成から蒸留、還元からテールガス分離までの閉回路製造を実現し、汚染ガスの漏れを回避してリサイクルを実現しているため、太陽光発電製造の汚染は一般的に制御可能です。 。

砂漠の生態と双方にメリットのある状況を改善する

太陽光発電の実際の適用では、発電は通常、特に異なる気候や季節で、太陽光の強度と角度の影響を受け、変化は明白であり、ランダム性も強いです。

これは、発電所で発電された電力がグリッドに入力されるときにグリッドに影響を与えるランダムな断続的な入力や、グリッドのピーキングの難しさを増大させる逆ピークシェービングなどの問題につながり、グリッド全体の円滑な運用に影響を与えます。

統計によると、2016年上半期には、太陽光資源が最も豊富な北西部で深刻な放棄問題が発生しました。放棄された太陽光発電量は32.8億kwhに達し、放棄率は19.7％でした。放棄率新疆ウイグル自治区では一度に52％にさえ達しました。

しかし、2020年までに太陽光発電の放棄の問題は大幅に改善されました。2020年の第2四半期には、太陽光発電の利用率は98.6％に達し、全国の太陽光発電の放棄量は前年比で10億3000万キロワット時です。 -24.3％の年次減少。特に、国が分散型太陽光発電所の開発と建設を積極的に提唱している今、太陽光発電の削減の頻度はますます低くなっています。

汚染を制御できるだけでなく、放棄率も徐々に低下しています。乾燥した気候と降雨量の少ない砂漠環境に太陽光発電所を建設することで、より良い光強度を得ることができ、砂漠環境を効果的に改善することができます。砂漠をオアシスに変えましょう。

一般的に言って、砂漠の形成と持続には2つの主な理由があります。1つは水の不足であり、もう1つは砂丘の移動です。公的な統計によると、直射日光を遮断する太陽光発電パネルは、地表水の蒸発を効果的に低減します。太陽光発電パネルの遮光効果により、蒸発を20％〜30％削減でき、太陽光発電パネルは風速も効果的に低減できます。

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湿気を増やすだけでなく、太陽光発電所を建設する際に、砂丘が動かないように下の砂丘を固定します。この場合、砂漠が降水に遭遇する限り、植物の成長があり、植物の成長も節水効果を生み出し、最終的にこの地域は緑豊かになった草地で満たされます。

ただし、植物の成長が高すぎると、太陽光発電の通常の発電効率にも影響を及ぼします。現時点では、除草が必要ですが、草を取り除くだけでは残念です。そのため、多くの太陽光発電所には、農業や動物が付属しています。太陽光発電所の下で果物や野菜を植えたり、太陽光発電所の下で雑草を食べられるように羊を育てたりするなどの飼育製品。

これは生態学的サイクルを形成するだけでなく、地域の砂漠環境を改善します。太陽エネルギーを電気エネルギーに変換することにより、太陽光発電所の農産物や動物飼育製品も特定の経済的利益をもたらすことができます。特定の発電所の追加製品砂漠の太陽光発電を上回り、太陽光発電所のコストも太陽光発電所の運用と保守のコストを大幅に削減しました。

まとめ

国がカーボンニュートラルの戦略的目標を掲げているため、将来的には低エネルギー消費とクリーンエネルギーが避けられない方向になります。特に、電力不足と限られた生産の前の期間では、それはまさに火力の比率が高いためです。石炭の供給がわずかに変動すること。電力供給が不十分なため。太陽光発電はクリーンなエネルギー源であり、汚染を制御でき、廃棄率も低く、砂漠の環境を改善することもできます。太陽光発電+砂漠は巨大な新興市場になるでしょう。