熱對流發(fā)電術(shù)

太陽能發(fā)電、風能發(fā)電廣為人知，但太陽風能對流發(fā)電塔（Solar Wind Downdraft Tower）是個什么東西呢？這是即將在美國亞利桑那州興建的一種新型發(fā)電設(shè)備，其實它跟太陽和風都沒有太直接的關(guān)系，利用的是熱對流產(chǎn)生的風里面的能量。

像美國西南部這種降水量極少，長年沐浴陽光的地區(qū)，傳統(tǒng)的太陽能發(fā)電是比較合適的。但太陽能電板本身帶來的污染頗受爭議，工作的時間也只有白天。至于風能發(fā)電，不僅要看刮風的頻率和強弱，穩(wěn)定性和對輸電網(wǎng)絡(luò)的要求也比較苛刻。

因此，當這種據(jù)稱是“市面上第一種同類型發(fā)電塔”推出的時候，吸引了不少眼球。

從構(gòu)造上看，它的發(fā)電原理不是太復雜：

發(fā)電塔是個巨大的管狀水泥柱子，頂部安裝水噴灑系統(tǒng)，將電泵抽上去的水細化成霧狀，源源不斷地噴灑下去。塔內(nèi)的熱空氣跟水霧接觸后，溫度自然會降低。根據(jù)自然對流原理，塔內(nèi)冷空氣因為密度較高，會不斷下沉，塔外熱空氣則不斷上升，從而形成一股從內(nèi)到外，由上至下的循環(huán)風，不停地從環(huán)繞塔底一圈的出風口排出去。

每個出風口都安裝了風扇葉，旋轉(zhuǎn)帶動一臺獨立的發(fā)電機。在氣候合適的地區(qū)，塔外部也可以安裝垂直的葉片，將外面的風能捕捉進來。

在Solar Wind Energy Tower公司的CEO羅匹克（Ronald Pickett）看來，這是一種造福人類的發(fā)電方式：完全綠色，自給自足，既不產(chǎn)生污染廢棄物，也沒有原料泄露之類的隱患。

但是，也有不少人質(zhì)疑它的靠譜程度。既然它還需要抽水到頂部噴灑，本身耗電量到底怎么樣？靠這種方式發(fā)電劃算嗎？另外，適合建造這種發(fā)電塔的肯定是氣候炎熱的地區(qū)，如果那里本身比較缺水的話，又去哪里運來供塔降溫的水呢？這些成本又怎么算呢？

“我們專門開發(fā)了一套軟件系統(tǒng)，會根據(jù)每個地區(qū)的地理氣候條件，分析每座發(fā)電塔的效率和成本?！惫镜倪\行總監(jiān)史薩多（Stephen L. Sadle）介紹，“拿亞利桑那州的這座發(fā)電塔為例，根據(jù)我們的測試，塔內(nèi)最高風速能達到90公里/小時，每小時最高發(fā)電量為1250瓦。考慮到氣候寒冷的冬季，全年的平均發(fā)電量約為435瓦/小時?！?/p>

他們在亞利桑那州圣路易斯買下的是一塊面積600英畝的建設(shè)基地，并和當?shù)睾炗喠艘环蓍L達50年的供水合約。他們估算，每小時發(fā)的電中，17%會用來維持發(fā)電塔本身的運作，剩下的可以出售給輸電公司。

“美國加州的電費，約為每度0.11美元。我們的發(fā)電成本，跟傳統(tǒng)燃煤或天然氣發(fā)電廠差不多。”考慮到發(fā)電塔能24小時不間斷運作，而且耗費的原料不多，他們自認為在市場上還是很有競爭力的。