Fotovoltaik yeniden yanıyor! Çin çöllerinin %1'ine güneş panelleri kuruluyor, yoksa elektrik kesintilerine ve sınırlı üretime bir çözüm mü?
Fotovoltaik güneş panelleri
Elektronik meraklıları ağı bildirdi (makale/Huang Shanming) Son zamanlarda, anakara Çin'de üretimi sınırlamak için ani elektrik kesintisi, yüksek enerji tüketimine sahip birçok üretici üzerinde belirli bir etkiye neden oldu. Bu elektrik kesintisi turunun gerçekleştiği zaman dilimi, elektrik tüketiminin en yoğun olduğu sezon değil, sezon dışıdır.Gerçekler, elektrik ve üretim eksikliğinin esas olarak yetersiz kömür üretiminden ve yüksek enerji üretiminin artmasından kaynaklandığını da kanıtlamıştır. tüketim. Günümüzde toplam elektrik üretiminin yaklaşık %70'ini kömüre dayalı termik güç oluşturmaktadır.Bu durumu değiştirmek için diğer enerji kaynaklarının geliştirilmesi gerekmektedir ve fotovoltaik iyi seçeneklerden biridir.

Mevcut yerli elektrik üretim yapısı termik enerjiye ek olarak hidroelektrik, nükleer enerji, rüzgar enerjisi ve güneş enerjisini içermektedir.Ülkedeki toplam elektrik üretimi açısından bakıldığında 2020 yılında termik enerji %68,5, hidroelektrik %17.4 ve hidroelektrik %17,4 olacaktır. nükleer enerji %4.7 Rüzgar enerjisi %6 ve güneş enerjisi %3.4 olarak hesaplanmıştır.

1
2011-2020 Ulusal Elektrik Üretim Yapısı

Oransal olarak, yerli termik güç hala hakimdir, ancak güneş enerjisinin büyüme oranı açısından en düşük orana sahip olmasına rağmen, 2011'de 600 milyon kwh'den 2020'de 261.1 milyar kwh'ye, 434'lük bir artışla 261,1 milyar kwh olduğu bulunabilir. on yıl Times.

Ek olarak, hidroelektrik çevreden etkilenir (daha büyük nehirler gereklidir) ve yatırım çok büyüktür (hidroelektrik santrallerin inşası ayrıca barajların inşasını da gerektirir) ve güç çıkışı da su akışına bağlıdır. onlarca yıldır su koruma projelerinin sayısı Daha sonra, seçim yapabileceğiniz alan sayısı gitgide azalıyor.

Nükleer enerji de sıkı bir yer seçimi gerektirir, özellikle büyük miktarda akan su gerektiren ilk üç nesil nükleer santraller ve aynı zamanda düz alanları seçmeleri gerekir ve dağ ve ormanlara kurulamazlar. Ancak, Gansu ve diğer yerlerde dördüncü nesil nükleer santrallerin faaliyete geçmesiyle, büyük miktarda su kaynağı gerektirme kısıtlamasından kurtularak, nükleer enerji de gelecekte ana elektrik kaynağı haline gelecektir.

Rüzgar enerjisi ve fotovoltaik günümüzde temiz enerjinin temsilcileri haline gelmiştir.Ancak rüzgar enerjisi için elektrik üretiminin istikrarsızlığı birçok şebeke şirketinin bundan hoşlanmamasına ve elektrik israfına dönüşmesine neden olmuştur.Genellikle rüzgar olduğunda elektrik vardır ama rüzgar yoksa elektrik de yok Uygun bir tane bulabilirseniz Yeni enerji depolama yöntemi, daha sonra tartışılacak olan rüzgar enerjisi sorununu çözebilir.

Fotovoltaik esas olarak güneş enerjisine dayanır.Sorun şu ki sadece gün boyunca elektrik üretebilir, ancak günümüzde elektrik tüketiminin zirvesi genellikle gün içindedir.Etkili bir elektrik kaynağı olarak fotovoltaikleri desteklemek iyidir. Ayrıca fotovoltaikler de rüzgar enerjisi ile aynı terk problemine sahiptir.İşte aşağıdaki tablo.

Çöl inşaatı fotovoltaik kirliliği kontrol edilebilir

Fotovoltaik enerjisinin ana enerjisi güneşten geldiğinden, güneşlenme süresi ne kadar uzun olursa o kadar iyi olacağını ummak doğaldır.Güneş süresi yeterince uzunsa ve daha güneşli günler varsa ve arazi düz ve almaya elverişliyse güneş ışığı, fotovoltaik enerji üretimi için de uygun bir sahne. Öyle oluyor ki çöl özellikle fotovoltaik için uygun.

Çin'deki toplam çöl alanı yaklaşık 1,3 milyon kilometrekare ve alanın %1'i 13.000 kilometrekare.O zaman bu yerler fotovoltaik panellerle kaplanıyor.Wang Chuanfu'ya göre, elektrik üretimi yeterli mi?

Mevcut verilere göre metrekare başına güç 150w, günde 10 saatlik güneşlenme süresine göre hesaplandığında 13.000 kilometrekarelik elektrik üretimi 1,95 milyar kW'a, yıllık elektrik üretimi ise 5,1 trilyon kWh'ye ulaşacak. . Çin'in 2020'de kurulu elektrik üretim kapasitesinin 2,2 milyar kW olacağını ve ikisi arasındaki farkın çok fazla olmadığını bilmeliyiz.

Kamu verilerine göre, 2020 yılında Çin anakarasındaki toplam elektrik üretimi, dünya toplamının %29'unu oluşturan 7.7791 trilyon kwh'ye ulaşacak. Yerli çöl alanının %1'ini kapsayan fotovoltaik enerji üretiminin inşaatı, 2020 yılında ülkenin toplam elektrik üretiminin %65,5'ine ulaşabilir. Kabaca söylemek gerekirse, çöl alanının %1'inin tüm ülke için yeterli olması yanlış değildir.

Ne de olsa gelecekte ülkede çeşitli elektrik üretim yöntemleri olacaktır.Bugünün termik üretimi tamamen son çare.Temel nedeni kömürle elektrik üretiminin ekonomik olarak en istikrarlı yöntem olmasıdır.Ancak, bir zamanlar mevcut kömür arz yetersiz ise kıtlığa neden olur.Elektrik olayı meydana gelir.

Öte yandan, piyasada genellikle fotovoltaik endüstrisinin yüksek kirlilik ve yüksek enerji tüketen bir endüstri olduğu, özellikle fotovoltaik kristalli silikon modüllerin üretim sürecindeki çok sayıda kirleticinin, özellikle silikon tetraklorür (a) olduğuna dair söylentiler vardır. son derece kirletici ve yüksek derecede toksik atık sıvı) Ve hidrojen, klor vb.

Ancak kirleticiler ile çevre kirliliği arasındaki farkı ayırt etmek gerekir.Sadece kirleticiler uygun şekilde tedavi edilmediğinde kirlilik meydana gelebilir.Bu aynı zamanda kirleticiler uygun şekilde bertaraf edilebilirse kirliliğe neden olmayacağı anlamına gelir.

Fotovoltaik üretim esas olarak kristal silikon saflaştırma, silikon külçe dilimleme, fotovoltaik hücreler ve fotovoltaik modülleri içerir.Kristal silikon saflaştırma, endüstriyel silikon tozundan güneş dereceli kristal silikonu çıkarmaktır ve daha sonra kristal silikon, kesme, dağlama, temizleme ile işlenir. basılı elektrotlar fotovoltaik hücrelere üretilir ve daha sonra hücreler son fotovoltaik modüle paketlenir."Yüksek kirlilik" denilen şey bu halkadadır.

Kristal silisyumun saflaştırılmasında üreticiler genellikle modifiye Siemens üretim sürecini benimserler.Üretim sürecinde silikon tetraklorür, hidrojen, klor vb. üretilir.Silikon tetraklorür doğrudan boşaltılırsa, karşılaştığında hidrojen klorür oluşturmak üzere ayrışır. nemli hava Çevre kirliliğine neden olur.

Bununla birlikte, çeşitli yerli kristal silisyum üretim işletmeleri, sentezden damıtmaya ve daha sonra indirgemeden artık gaz ayrımına kadar kapalı devre üretim gerçekleştirmiş ve kirletici gazların sızıntısını önleyerek geri dönüşüm gerçekleştirmiştir, bu nedenle fotovoltaik üretimin kirliliği genellikle kontrol edilebilir. .

Çöl ekolojisini ve kazan-kazan durumunu iyileştirin

Fotovoltaik güç üretiminin gerçek uygulamasında, güç üretimi genellikle güneş ışığının yoğunluğundan ve açısından etkilenir, özellikle farklı iklimlerde ve mevsimlerde, değişiklikler açık olacaktır ve rastgelelik de güçlüdür.

Bu, elektrik santrali tarafından üretilen elektrik şebekeye girildiğinde şebekeyi etkileyen rastgele aralıklı giriş ve tüm şebekenin düzgün çalışmasını etkileyecek olan şebeke zirvesinin zorluğunu artıran ters tepe tıraşı gibi sorunlara yol açar.

İstatistiklere göre, 2016 yılının ilk yarısında en zengin güneş ışığı kaynaklarına sahip kuzeybatı bölgesi ciddi bir terk sorunu yaşadı, terk edilen güneş enerjisi miktarı 3,28 milyar kwh'ye ulaştı ve terk oranı %19,7 oldu. Sincan'da bir seferde %52'ye bile ulaştı.

Ancak, 2020 yılına kadar güneş enerjisi terk sorunu büyük ölçüde iyileşmiştir.2020'nin ikinci çeyreğinde, fotovoltaik enerji üretiminin kullanım oranı %98,6'ya ulaştı ve ülke genelinde güneş enerjisi terk miktarı yılda 1,03 milyar kwh'dir. -yıllık %24,3 düşüş. Özellikle şu anda ülke, dağıtılmış fotovoltaik enerji santrallerinin geliştirilmesini ve inşasını şiddetle savunurken, fotovoltaik güç kesintilerinin sıklığı giderek azalıyor.

Sadece kirlilik kontrol edilebilir değil ve terk oranı giderek azalıyor.Kuru iklim ve düşük yağış ile çöl ortamında fotovoltaik elektrik santrallerinin inşası da daha iyi ışık yoğunluğu elde edebilir ve çöl ortamını etkili bir şekilde iyileştirebilir ve çölü bir vahaya çevir.

Genel olarak çöllerin oluşmasının ve varlığını sürdürmesinin iki ana nedeni vardır, biri su eksikliği, diğeri ise kumulların hareketidir. Kamu istatistiklerine göre, doğrudan güneş ışığını koruyan fotovoltaik panel, yüzey suyunun buharlaşmasını etkili bir şekilde azaltır.Fotovoltaik panelin gölgeleme etkisi, buharlaşmayı %20-30 oranında azaltabilir ve fotovoltaik panel de rüzgar hızını etkili bir şekilde azaltabilir.

2

Sadece nemi arttırmakla kalmaz, aynı zamanda fotovoltaik enerji santralleri kurarken aşağıdaki kum tepelerini de sabitleyerek hareket etmelerini engeller. Bu durumda, çöl yağışla karşılaştığı sürece bitki büyümesi olacak ve bitkilerin büyümesi de su koruma etkileri üretecek ve son olarak bu alan gürleşen otlaklarla dolacak.

Bununla birlikte, çok yüksek bitki yetiştirme, fotovoltaiklerin normal güç üretim verimliliğini de etkileyecektir.Şu anda, yabani otların ayıklanması gereklidir.Ancak, sadece otları çıkarmak üzücüdür.Bu nedenle, birçok fotovoltaik enerji santrali ayrıca bazı tarımsal ve hayvansal ürünlerle birlikte gelir. hayvancılık ürünleri. , Fotovoltaik elektrik santralinin altına meyve ve sebze dikmek veya fotovoltaik santralin altındaki yabani otları yiyebilmeleri için koyun yetiştirmek gibi.

Bu sadece ekolojik bir döngü oluşturmakla kalmaz, aynı zamanda yerel çöl ortamını da iyileştirir.Güneş enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürülmesi yoluyla, fotovoltaik santrallerin tarım ve hayvancılık ürünleri de belirli ekonomik faydalar sağlayabilir.Belirli elektrik santrallerinin ek ürünleri çöl fotovoltaiklerini geride bıraktı.Fotovoltaik enerji santrallerinin maliyeti, fotovoltaik enerji santrallerinin işletme ve bakım maliyetlerini de büyük ölçüde azalttı.

Özet

Ülke, karbon nötrlüğü stratejik hedefini ortaya koyarken, gelecekte düşük enerji tüketimi ve temiz enerji kaçınılmaz yön olacaktır.Özellikle önceki elektrik kesintisi ve sınırlı üretim döneminde, bunun nedeni tam olarak yüksek oranda termal enerjidir. Yetersiz elektrik arzından kaynaklanan kömür arzının biraz dalgalanacağı. Fotovoltaik, kontrol edilebilir kirlilik ve düşük terk oranı ile temiz bir enerji kaynağıdır ve ayrıca çöl ortamını iyileştirebilir. Fotovoltaik + çöl, gelişmekte olan devasa bir pazar olacak.