12家歐洲與非洲機(jī)構(gòu)2009年10月30日達(dá)成了一項在北非撒哈拉地區(qū)建造全球最大的太陽能發(fā)電站的“Desertec計劃”。預(yù)計2050年完成后，該計劃將為歐洲提供清潔能源，不僅滿足15%的歐洲能源需求，還可讓沙漠中的民眾絕處逢生，實現(xiàn)沙漠變綠洲的夢想：綿延數(shù)公里的銀色太陽能反射板收集陽光發(fā)電，多余熱量用來加熱海水并將其變成可供飲用的淡水，在太陽能反射板下的陰涼處更可以種植農(nóng)作物……
陽光送歐洲，沙漠變綠洲
2009年10月30日，由12家歐洲企業(yè)組成的沙漠技術(shù)工業(yè)倡議基金會（Desertec）成立，正式拉開了撒哈拉沙漠巨型太陽能電力計劃序幕。資料顯示，“Desertec計劃”旨在2050年之前在撒哈拉沙漠建設(shè)巨型的太陽能發(fā)電站，通過穿越沙漠及地中海的輸電線向歐洲提供每年所需15%的電能。若一切順利，項目最早將從2015年開始將部分電力輸送到歐洲，同時也可向北非地區(qū)供電。
據(jù)報道，讓撒哈拉沙漠為未來歐洲提供電力并非突發(fā)奇想，而是經(jīng)過多方長期研究得出的結(jié)論，因為北非的太陽輻射強(qiáng)度比歐洲高出整整一倍，而且這里不像歐洲那樣會受到季節(jié)的影響。除了太陽能發(fā)電，“Desertec計劃”還將實現(xiàn)撒哈拉“沙漠變綠洲”的夢想，制造一些項目綠色產(chǎn)品。
首先，發(fā)電機(jī)運作時產(chǎn)生的多余熱量可用來加熱海水，進(jìn)行海水淡化，為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┣鍧嶏嬘盟�，一�?50兆瓦發(fā)電能力的太陽能發(fā)電站每天能凈化10萬立方米的海水。其次，太陽能反射板若采用菲涅爾反射鏡，其下方也能通過少量陽光，這樣就可以在下面的陰涼處種植農(nóng)作物，培育新鮮的蔬菜和水果。
因此，到2050年，“Desertec計劃”覆蓋的非洲地區(qū)將用上和歐洲一樣的電能和飲用水，這也將滿足這些地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的能源需求。
發(fā)電采用CSP技術(shù)，輸電采用HVDC技術(shù)
“Desertec計劃”史無前例，相關(guān)技術(shù)自然受關(guān)注。該計劃核心技術(shù)被稱為“集光型太陽能發(fā)電(CSP)”，其原理是采用拋物面聚光鏡將太陽光集中到裝有液體的容器中，被加熱的液體驅(qū)動引擎，產(chǎn)生電能。
與傳統(tǒng)的太陽能電池板技術(shù)相比，CSP發(fā)電機(jī)能持續(xù)運作，只要儲存了足夠多的加熱液體，它就能連續(xù)24小時不間斷發(fā)電。當(dāng)長期遭遇陰雨天氣，日照不足時，CSP發(fā)電站則可以依靠備用的石油天然氣等燃料驅(qū)動，維持供電。通過使用CSP技術(shù)，每平方公里的沙漠每年能產(chǎn)生250百萬千瓦小時的電能。
所幸的是，CSP技術(shù)應(yīng)用已有先例。在目前號稱世界第一的美國加利福尼亞州太陽能發(fā)電站，CSP技術(shù)已連續(xù)運作超過20年。按計劃，美國加州項目將于2011年在加州莫哈韋沙漠落成，投入運行后的太陽能發(fā)電量將介于500兆瓦與850兆瓦之間，短期內(nèi)將成為全球最大的太陽能發(fā)電站之一。CSP技術(shù)經(jīng)受了風(fēng)暴、塵暴和龍卷風(fēng)的考驗，每年損壞率僅有0.4%。當(dāng)風(fēng)暴來臨時，太陽能反射板能夠改變角度，避免受到傷害。
CSP發(fā)電站開始運作后，將采用高壓直流技術(shù)(HVDC)的輸電線將電能傳送到歐洲。HVDC技術(shù)傳輸?shù)碾娔苊?000公里的損耗約為3%。
到2050年，“Desertec計劃”在北非、中東地區(qū)建造年發(fā)電能力為100吉瓦（1吉瓦=1000兆瓦）的太陽能發(fā)電站，其發(fā)電能力將超過當(dāng)?shù)貒冶旧淼挠秒娦枨�。屆時，北非、中東地區(qū)的太陽能反射板總面積將達(dá)到2500平方公里。
減碳行動吸引參與者
“Desertec計劃”需要4000億歐元，其中3500億用于太陽能發(fā)電站，500億歐元用于連接北非、中東和歐洲的輸電線。在實際開建之前，撒哈拉沙漠太陽能項目還需要解決政治爭議、法律規(guī)范、金融框架等問題。同時，不少有意參與項目的能源企業(yè)還關(guān)心生產(chǎn)的電是否有價格優(yōu)勢。
據(jù)介紹，“Desertec計劃”預(yù)計每生產(chǎn)一度電的成本在0.15歐元至0.25歐元之間，而現(xiàn)在歐洲民眾支付電價在0.2到0.22歐元之間，顯然來自非洲沙漠的電太貴了。不過，太陽能發(fā)電成本存在被壓縮的空間。此外，未來數(shù)十年內(nèi)，由于石化燃料儲備的減少，它們的價格必將持續(xù)攀升，客觀上使太陽能發(fā)電更具價格優(yōu)勢。
由于CSP太陽發(fā)電是繼風(fēng)能和太陽能面板技術(shù)之后的第三大清潔能源技術(shù)，有望每年減少47億噸二氧化碳的排量，也就是減少20%的溫室氣體排放，參與企業(yè)還算積極。近日,西門子公司表示支持Desertec計劃，并會為該計劃提供技術(shù)上的支持，如太陽能發(fā)電技術(shù)和風(fēng)力發(fā)電技術(shù)。
