广告

用捕获阳光的气球为地球供电

一位创新者说,清洁能源世界最大的威胁是持有 BB 枪的孩子。

Google NewsGoogle News Preferred Source
Scott Bakal

新闻简报

注册我们的电子邮件新闻简报,获取最新的科学新闻

注册

有很多关于将世界从化石燃料中摆脱出来的绝妙主意,但大多数目前的技术都不实用,或者规模化效果不佳。(在美国,你需要建造约 1000 万台传统的风力发电机才能生产 100% 的可再生电力。)几年前,一群西海岸的工程师正在钻研一个解决该问题切实可行的方法,寻找一种不含碳氢化合物、清洁且可再生的能源系统,该系统不需要重大的技术突破,并且可以在未来几年内投入使用。结果是:初创公司 Cool Earth Solar,现总部位于加利福尼亚州利弗莫尔,以及它新思维技术——一个高约八英尺的廉价塑料薄膜气球。据该公司称,数百万个这样的气球可以低空悬停在地面上方,每个气球将阳光聚焦到内部的光伏电池上,并以比化石燃料更便宜的价格输出电力。DISCOVER 采访了 Cool Earth Solar 的 首席执行官 Rob Lamkin,了解他的太阳能战略。

广告

您是如何构思出这个设计的?如果你要用太阳能取代碳氢化合物,你需要大量的收集表面。我们的首席技术官兼创始人 Eric Cummings 曾想,收集表面会是什么?什么东西能廉价地覆盖大面积? 薄塑料薄膜是一种可能性。塑料薄膜是我们容易获得的材料,而且我们可以快速制造。好的,那么你可以用薄膜做什么?Cummings 发现你可以用一层薄薄的铝覆盖薄膜,并将其塑造成形以将阳光聚焦在光伏电池上。

现在一切都变得可行了。由于我们正在汇聚太阳光线,因此只需要 昂贵的光伏材料的一小部分,而这些材料是平板太阳能电池板所需的。而且由于薄膜非常轻,因此可以使用廉价的基础设施;在这种情况下,气球由拉紧垂直木杆的钢丝绳支撑。

总而言之,我们今天发电的成本可以与天然气相媲美,甚至更低——我们预计很快就会超过煤炭。

气球如何聚集太阳能?我们取薄塑料薄膜,将其切割并密封成气球形状,使底部一半具有反射性,顶部一半透明,用普通空气充气,然后对其进行监控以保持正确的压力。结果发现,很容易获得一个焦点(反射光线汇聚的点)位于气球内部的形状,这使其成为汇聚太阳能的理想选择。我们并非发明了这种形状,而是发现它。这种材料就是想自然形成正确的形状。

为什么太阳能比风能、地热能、生物燃料和核能是更好的能源?我们难道不需要所有这些吗?太阳能的经济性似乎是最好的。它绝对拥有我们现在和未来很长一段时间所需的所有能源。

太阳能气球有哪些潜在问题?最好能将其部署在野外并使用 30 年。但薄膜的寿命不会那么长,所以我们打算每隔几年更换一次。对于一个 1 千瓦的聚光器来说,这大约是几美元的塑料成本,所以这并不会给我们带来很大困扰。

还有其他担忧吗?我有点担心持有 BB 枪的孩子。

你们离证明这项技术可行还有多远?目前我们正在利弗莫尔的一个二十五万瓦特的示范工厂以及加州中部特蕾西镇的一个一百五十万瓦特的商业工厂进行工作。到明年这个时候,我们希望开始建造一系列标准化工厂,每座工厂由数千个气球组成,规模约为 1000 万到 3000 万瓦特。(一个 3000 万瓦特的工厂将有大约 30,000 个气球。)目标是直接向公用事业公司出售电力。几年后,我们希望每年都能增加数亿瓦的发电能力。

保持好奇

加入我们的列表

订阅我们的每周科学更新

查看我们的 隐私政策

订阅杂志

订阅可享封面价高达六折优惠 《发现》杂志。

订阅
广告

1篇免费文章