“太陽(yáng)能塔”或有助中國(guó)解決能源苦惱

據(jù)香港《南華早報(bào)》網(wǎng)站4月19日?qǐng)?bào)道，一個(gè)試點(diǎn)發(fā)電站正在內(nèi)蒙古成功運(yùn)轉(zhuǎn)?？茖W(xué)家們想在北京和上海等城市修建太陽(yáng)能塔。研究人員建議說(shuō)，可以在新的摩天大樓內(nèi)部建造這些塔。

報(bào)道稱，為此，需要利用相關(guān)技術(shù)在若干平方公里的區(qū)域內(nèi)圍繞一個(gè)高大的塔修建一個(gè)溫室。溫室內(nèi)產(chǎn)生的熱空氣會(huì)沿著塔內(nèi)上升，驅(qū)動(dòng)能夠發(fā)電的渦輪機(jī)。塔越高，上升熱風(fēng)越強(qiáng)，發(fā)電量也越大。

據(jù)報(bào)道，幾十年來(lái)，人們一直在圍繞上述技術(shù)展開(kāi)討論。此前為掌握該技術(shù)所作的最大努力以失敗告終——西班牙一個(gè)195米高的太陽(yáng)能塔1989年因出現(xiàn)結(jié)構(gòu)故障而倒塌。

但上述太陽(yáng)能熱風(fēng)發(fā)電項(xiàng)目的牽頭人、內(nèi)蒙古科技大學(xué)的魏毅立教授說(shuō)，他相信自己的團(tuán)隊(duì)能夠建造高度超過(guò)1000米，而且安全有效的太陽(yáng)能塔。

他說(shuō)：“結(jié)構(gòu)問(wèn)題對(duì)我們而言不再構(gòu)成難題。我們已為自己的技術(shù)和設(shè)計(jì)取得了專利，這些塔將矗立百年，就像埃菲爾鐵塔一樣?！?/p>

據(jù)報(bào)道，一個(gè)高50米的試驗(yàn)性太陽(yáng)能熱風(fēng)發(fā)電塔已在烏海的沙漠運(yùn)行近4年。

科學(xué)家們本希望建造起一個(gè)200米高的塔，但附近的一個(gè)機(jī)場(chǎng)令他們不得不收斂自己的雄心。

魏毅立說(shuō)：“這是該項(xiàng)目的最大遺憾。我們的發(fā)電能力因高度限制而受到嚴(yán)重制約?！?/p>

報(bào)道稱，根據(jù)美國(guó)的家庭每日平均用電量計(jì)算，這一項(xiàng)目的日發(fā)電量足以為約160個(gè)家庭供電。

魏毅立表示，他們已利用從這一項(xiàng)目獲得的數(shù)據(jù)改進(jìn)了相關(guān)技術(shù)的數(shù)學(xué)模型，并已制定出可在中國(guó)大城市使用的新的設(shè)計(jì)方案。其中一種設(shè)計(jì)方案把太陽(yáng)能塔與超高層建筑物結(jié)合在一起。

魏毅立說(shuō)：“一些中國(guó)城市正在考慮建造高度超過(guò)500米的建筑物，但因其巨大的建設(shè)成本和能源消耗而遇到強(qiáng)大阻力。太陽(yáng)能塔將使摩天大樓變得‘環(huán)?！瑫r(shí)還會(huì)增強(qiáng)其物理穩(wěn)定性?！?/p>

“如果所有新的超高層建筑物都與太陽(yáng)能塔同時(shí)修建，那么各大城市對(duì)燃煤發(fā)電廠的需求將大幅下降，空氣質(zhì)量會(huì)有所提高，霧霾也會(huì)減少?！?/p>

但南京大學(xué)環(huán)境工程領(lǐng)域的一位科學(xué)家說(shuō)，建造太陽(yáng)能塔需要占據(jù)很大面積的土地，但其發(fā)電量卻很少。所以這種做法不切實(shí)際。

浙江大學(xué)的袁行飛教授一直對(duì)太陽(yáng)能塔的結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。她說(shuō)，目前仍不清楚能否建造起高達(dá)1000米的塔。

她表示，沒(méi)有人曾經(jīng)建成高度超過(guò)1000米的塔，因此所有的模型和設(shè)計(jì)方案都是基于從模擬項(xiàng)目收集到的數(shù)據(jù)制作而成的。

袁行飛說(shuō)：“太陽(yáng)能塔的上部不能使用鋼筋混凝土建造，因?yàn)檫@些材料太重了。”“但如果使用碳纖維等較輕的材料，我們可能會(huì)發(fā)現(xiàn)塔頂部在刮風(fēng)時(shí)會(huì)隨風(fēng)擺動(dòng)。我們?nèi)栽谂鉀Q上述問(wèn)題。”

華中科技大學(xué)的周新平教授也在對(duì)太陽(yáng)能塔技術(shù)進(jìn)行研究。周新平說(shuō)，幾年前自己所在的院系就修建太陽(yáng)能塔并使之成為世界上最高的建筑物一事聯(lián)系過(guò)上海市政府。

上海市政府表示出了興趣，并與周新平所在團(tuán)隊(duì)展開(kāi)了多輪磋商。但有關(guān)當(dāng)局最終出于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的考慮從中撤出。

據(jù)報(bào)道，一些官員對(duì)太陽(yáng)能塔的機(jī)械強(qiáng)度感到擔(dān)憂，而且對(duì)科學(xué)家和工程師能否應(yīng)對(duì)這一前所未有的挑戰(zhàn)表示懷疑。

來(lái)源:南華早報(bào)