題:
集中式太陽能熱發電有哪些缺點?
Stephen Collings
2015-11-16 19:39:46 UTC
view on stackexchange narkive permalink

集中式太陽能在表面上看起來是極好的電網電源。它具有可持續性,在建築或運營過程中沒有明顯的廢品要處理,並且具有蓄熱功能,可以在晚上或陰天發電。它似乎解決了化石燃料,核能,光伏或風力發電的所有問題。有沒有我看不到的缺點?我們不應該盡快建造這些工廠嗎?

你需要很多windex來保持鏡子清潔
在您考慮成本與收益分析之前,每一種替代能源技術都看起來不錯。
結垢問題:我們擁有的材料只能吸收那麼多的熱量。當您採用這種方法時,限制了系統的複雜性和危險性,並且隨著卷的複雜性也成倍增加。儘管CSP的故障模式可能不像核電站那樣壯觀,但您確實不希望將一千噸的過熱鈉逸入冷卻劑儲水罐。
評論不作進一步討論;此對話已[移至聊天](http://chat.stackexchange.com/transcript/message/25540401#25540401)。
與windex一樣,您將需要大量割炬以使其在夜間運行。
七 答案:
410 gone
2015-11-16 20:25:11 UTC
view on stackexchange narkive permalink

在為網格除碳方面沒有萬靈丹。這是個好消息:這意味著您可以停止尋找一種,並接受每種形式的發電都有其利弊。

集中式太陽能[CSP]依靠陽光直射 。不僅是環境日光,而且一年四季都有很多 direct 陽光。普通的光伏[PV]在世界上幾乎任何地方都可以使用,從熱帶到兩極。

CSP並非在所有規模上都可以使用。原型仍在確定最經濟的方法。光伏幾乎可以在任何規模上工作,從瓦特到千兆瓦。

CSP仍處於起步階段。世界上可能有成千上萬個網格規模的原型,總容量約為4-5 GW,而帶有內置存儲器以進行24/7操作的原型則更為罕見,這是因為經濟方面的問題。我們對終生性能,最佳設計,最佳維護方式等一無所知。光伏是一種大批量生產的商品,而如今,全球光伏面板已接近十億個,容量約為200GW,是容量的50倍,可重複單元的數量增加了五六個數量級。

CSP的設計,安裝和調試非常複雜且耗時。 PV的速度非常快,而且設計,安裝和調試也非常容易。

在世界上大部分地區,存儲都不是高價值的商品。因此,擁有內置的存儲本身並不會帶來內在的價值。

我們不知道其每單位供電所消耗的生命週期成本是多少。我們只有幾個年輕的原型可以繼續。這種不確定性對投資者不利。

+1表示“沒有銀彈……別再找一個了”
我不同意存儲;抽水蓄能是非常浪費和昂貴的,備用存儲系統將非常有價值,尤其是在切換到全國范圍的“綠色電力”時,如果沒有煤/核電廠全天提供可預測的電力。至於使用壽命,與燃煤電廠一樣,渦輪機/電氣後端是眾所周知的,並且太陽能爐的故障和易損性遠低於後端。
@SF。有趣的是,市場不同意您的看法:抽水蓄能賺錢; CSP的熱量存儲沒有。無論如何,這是經濟學,而不是工程學。
-1
@SF。恩,那就對了。抽水蓄能提供的服務遠遠超過CSP蓄熱:它可以在套利市場和現貨平衡市場中發揮作用,無論是在買方還是賣方。
Arsinio
2015-11-17 02:17:47 UTC
view on stackexchange narkive permalink
我們作為人類所做的

一切都有某種後果。儘管不是很大的缺點(在我看來),但批評者經常引用該植物對野生生物的不利影響:

維基百科文章

已經註意到,昆蟲可以被集中的太陽能技術吸引到明亮的光下,因此,如果鳥類在靠近光的地方飛行,則獵殺牠們的鳥類可以被殺死(燃燒)。專注於。這也可能會影響猛禽的猛禽。聯邦野生動植物官員已經開始將這些“生態友好”的電力塔稱為野生動植物的“巨型陷阱”。

自然世界新聞

不幸的是,在測試大約兩個小時後,現場的工程師和生物學家開始注意到“拖纜”-由鳥類直接飛入太陽輻射場而引起的煙霧和蒸汽。它們上的水分立即汽化,有的立即燃燒成火焰-至少直到它們開始瘋狂地撲滅為止。在測試過程中,估計有130隻鳥受傷或被殺死。

然而,這些說法的準確性尚存疑問(來自Wikipedia文章):

但是,有關伊万帕太陽能發電設施的故事被誇大了,死亡人數成千上萬,散佈了有關集中式太陽能發電廠(CSP)發電廠的警報,這並非基於事實,而是基於一個對手的猜測。根據嚴格的報告,在六個多月中,實際上只計數了133只成年鳥類。而且不僅鳥類死亡人數遠低於每年因與窗戶,車輛和電力線碰撞而死亡的數億至數十億。而且,在此期間,通過在空氣中的任何一個地方聚焦不超過4面鏡子在新月沙丘太陽能項目的待命地點,三個月內,死亡率降至零。

+1生態和環境管理是工程學的重要方面,但常常被低估或忽略。一切都有代價或折衷。
Ian Ringrose
2015-11-17 00:09:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

在英國,並不是每天都有陽光。冬季,我們在陽光最少的時候也需要最大的功率。

因此,每個太陽能電站都必須由花藥電站作為後備電源,而花電站可以在陽光不照射時工作。集中的太陽能可以短期儲存蒸汽,因此至少要應對5分鐘的雲層覆蓋,它對解決“冬季問題”沒有太大幫助。

但是在由於交流太陽能已成為更好的選擇,因此在炎熱的晴天,高峰期的電力需求是一個更好的選擇。 PV)。光伏是一種商品,並且每年都在便宜,因此,CSP所能提供的全部都是PV的短期存儲。

如果在世界的正確地區對CSP進行了大量投資,設計師正在構建和完善,然後可能會被證明是非常好的。但是,我希望我們永遠不會知道,因為很難進行這項投資,因為PV已廣為人知,並且如果雲使PV停止工作,則AC可以關閉幾分鐘。 (將“寒冷”存儲在建築物中是一種有效的能量存儲方法。)

在關閉交流電源幾分鐘後,烏雲從頭頂飛過,與[不間斷空調儀表](https://dteenergy.mediaroom.com/2014-06-04-DTE-Energy-提供在您的夏季能源賬單上節省金錢的提示)已經存在於現實世界中,可以幫助調整負載而不會引起人們的痛苦。
Fred
2015-11-17 07:33:39 UTC
view on stackexchange narkive permalink

集中式太陽能發電廠最好位於偏僻的地區,這些地區常年受到大量陽光照射,這基本上意味著乾旱或半乾旱地區。這些地區多數人口不多,因此需要較長的輸電線路。

為提高性能和效率,每個CSP工廠都需要針對電廠的路徑和海拔進行獨特的設計和建造。將在其上建立CSP工廠的每個位置都可以曬太陽;特別是對於將來自不斷移動的太陽的光線連續聚焦到一個位置所需的太陽跟踪系統。太陽的路徑一天到一天都在變化-冬季低海拔,夏季高海拔。

當太陽處於天空的最高點並正常運行時,功率輸出將是最佳的每邊2至3個小時。在清晨和傍晚,CSP不會收到太多可用的陽光。

salad_bar_breath
2015-11-18 01:24:30 UTC
view on stackexchange narkive permalink

其中一些答案已經涉及到CSP的環境影響,我想在此添加本文。它重申了回答OP的問題並指出生物多樣性(尤其是鳥類)受到影響的問題的其他人的觀點。

但是,沒有人指出冷卻系統所需的用水量,這一點也很重要。隨著時間的流逝,我們已經需要“藍色革命”了,我們將需要更加謹慎地用水。其他類型的替代能源。它確實使太陽能能夠在工業規模的裝置上實現更穩定的電網。但是,我們必須注意我們的建造方式和建造量,以最大程度地減少環境成本。

Ed Kideys
2017-04-21 05:45:34 UTC
view on stackexchange narkive permalink

優點大於缺點,所以我們需要鞏固進行必要投資的政治意願。在陽光充足的干旱地區,理想的位置應該是靠近海水,為海水淡化廠提供動力。在這些應用中,CSP可以與PV一起使用。

通過淡化和電解海水,除了電力以外,我們還獲得了氫,淡水和氫氣。通過電解,我們還可以獲得氫氧化物,以從碳氫化合物燃燒設施的廢氣中去除二氧化碳。氫氧化物,主要是氫氧化鈉,將與二氧化碳反應形成固體沉澱物的碳酸鹽。碳酸鹽可以在碳固存市場上兌換為碳信用額。我們還從海水電解中得到氯,氯也是非常有用的產品,尤其是在第三世界,可以用來對飲用水進行消毒。

F. Ha
2015-11-17 08:54:23 UTC
view on stackexchange narkive permalink

我想指出一些“其他”信息。我認為這些CSP也可能用於電解產生氫。因此增加了報價,這對於開發汽車中的氫燃料技術可能很重要。因為直到最近,我才知道這些汽車比電動汽車具有更大的續航里程,但是隨著技術的發展,“加氫站”的密度要低得多。因此,CSP可能會帶來其他意想不到的好處。它將產生另一個積極的效果,人們不必考慮如何存儲“電能”,因為它已被轉換為可用的“化學能”(儘管儲氫本身並不容易)。

即使假設我們明天改用氫動力汽車,我也不認為這對CSP來說是很大的好處。 CSP的優點之一是,它在太陽停止發光後會繼續工作一段時間。蓄能往往會給PV或風之類的東西帶來更大的好處,如果風停了或者云層遮蓋了太陽,那麼電力可以在瞬間關閉。
氫與油相比不能很好地儲存,但遠比光或熱容易儲存。因此,PV轉化為氫比CSP轉化為氫更為明智。晚上產生氫氣毫無意義。


該問答將自動從英語翻譯而來。原始內容可在stackexchange上找到,我們感謝它分發的cc by-sa 3.0許可。
Loading...