超級能源計劃:如果撒哈拉沙漠覆蓋太陽能板,能夠產生多少電?

6小時內落在世界沙漠上的能量,將超過整個世界在未來一年內消耗的能量,撒哈拉沙漠是眾所周知的世界上最大的熱沙漠,但它可能比意識到的要大得多它幾乎和中國一樣大,它橫跨三個不同時區的幾個不同國家,而且它絕對會被陽光屠殺,這是一個顯示世界各地年日照時間的數學模型,在北美、南美和非洲南部有一些值得注意的熱點,但沒有任何地方能像撒哈拉沙漠那樣得到充足的陽光,在這塊中國大小的土地上,大部分地區每年有超過3600小時的日照。

超級能源計劃:如果撒哈拉沙漠覆蓋太陽能板,能夠產生多少電?

而在這一大塊土地上,還有另外一大塊土地,每年獲得超過4000小時的陽光,這幾乎是德國每年獲得的日照量的4倍,這主要是因為薩哈拉沙漠幾乎直接位於南迴歸線上,這意味著一年中的大部分時間太陽幾乎都在其上空,而且整個沙漠上空幾乎從未形成或存在雲層,這意味著所有的陽光都不會被打斷,因此撒哈拉沙漠是地球上,任何地方玩太陽能電池板,和開發太陽能農場的最佳地點,因此這就提出了一個問題,如果我們用太陽能板覆蓋整個沙漠會怎樣?我們究竟能夠生產多少能源?這又會如何改變我們的星球?讓我們深入探討一下。

這是摩洛哥的太陽能發電站,是目前世界上最大的集中式太陽能發電站,是現代工程的奇蹟,一旦完全建成並投入使用,該電站將佔用25平方公里的面積,能夠生產582兆瓦的電力,它甚至能夠以超級加熱熔融的形式儲存太陽能,這使得在對其太陽能目標摩洛哥,投資超過90億美元之後,甚至可以在夜間進一步生產電力,它的目標是在再建立四個與此類似的工廠,它們將共同創造超過2000兆瓦的電力生產,這將足以提供,摩洛哥所有年度電力需求的大約38%。

超級能源計劃:如果撒哈拉沙漠覆蓋太陽能板,能夠產生多少電?

這個專案將使摩洛哥,成為世界上領先的太陽能國家,而且作為目前唯一,擁有與歐洲相連的電力電纜的非洲國家,這些能源的大部分將,被訂購給歐洲國家以獲取利潤。

但所有這些能源都是,由五個相對較小的工廠創造的,當我們把事情擴大一點,想得大一點會發生什麼,為數不多的考慮未來,撒哈拉太陽能生產的組織之一,是德國能源公司Dessert Tech,它恰好是摩洛哥太陽能專案的投資者,根據他們的研究和來自德國航空航天中心的資料,在撒哈拉的這種小規模的,太陽能電池板陣列可以,為一個100%的德國電力需求,這種規模的陣列可以為整個歐盟供電,而這種規模的陣列可以為,整個世界的現代電力社會需求,提供約18萬億瓦特的電力。

超級能源計劃:如果撒哈拉沙漠覆蓋太陽能板,能夠產生多少電?

考慮到一個典型的太陽能電池板,大約產生350瓦特的電力,這個地球供電陣列將包括,約51。4億塊太陽能電池板,它的大小與美國新墨西哥州差不多,土地面積相當大,但與廣袤的撒哈拉沙漠相比這算不了什麼,而撒哈拉沙漠的人口也非常稀少,只有大約25億人生活在撒哈拉沙漠,這意味著其人口密度與西伯利亞相當。

這進一步意味著,有可能建立這樣的巨大太陽能農場,而不會對當地居民產生太大的負面影響,沙漠技術專案並不打算,將整個撒哈拉地區改造成一個太陽能農場,但它仍然相當有雄心,總的想法是在撒哈拉沙漠的周邊,和中東的深處建立一系列大規模的太陽能農場。

超級能源計劃:如果撒哈拉沙漠覆蓋太陽能板,能夠產生多少電?

一旦建成這些太陽能農場,將提供非洲和中東地區的大部分電力需求,同時將多餘的電力透過電纜運送到歐洲,可以提供非洲大陸全部電力需求的五分之一,這是一個真實的計劃經歷了大量的研究和投資,但是為什麼他們只計劃,在撒哈拉沙漠周圍建設太陽能發電站,因為在空曠的撒哈拉沙漠中建設,太陽能發電站有很多明顯的好處。

但也有很多問題,首先撒哈拉沙漠作為空巢,本身既是一種祝福也是一種詛咒,一方面它意味著幾乎沒有人,需要搬遷或從他們的土地上移走,但另一方面沒有任何基礎設施可以,真正將大量的物資以任何形式的,成本效益的方式運送到地方,這張地圖從北到南,只有四條道路穿過撒哈拉沙漠,沙漠上有大片空曠的土地根本沒有一條路,其中一些地區如查德的西北部地區,距離最近的公路有600多公里,將數十億太陽能電池板運送到這樣一個偏遠地區,將需要建造無數新的費用,公路或鐵路來運送它們,這就是為什麼沙漠科技公司只計劃在周圍建造工廠。

但讓我們暫時忘記這些,只考慮太陽能電池板本身的成本,而這是一個頭發大小的出現陣列,一個相當平均的350瓦的太陽能電池板,一旦完全安裝在今天的住宅屋頂上,其成本通常在200美元到400美元之間,這將是昂貴的運輸在停滯,所有的人在世界最促進的地點之一,要堅持與高成本估計在這裡,並粘上一個額外的300美元,或交付和基礎設施費用和250美元的安裝費,方便的是這種計算方法使,每個350瓦的面板的總成本正好是1000美元,因此從那裡可以很快地算出,需要50個14億塊太陽能電池板,以適應我們的新墨西哥大小的陣列,將為整個星球供電將花費51。4萬億美元,作為參考這大約是整個世界gdp的60%。

超級能源計劃:如果撒哈拉沙漠覆蓋太陽能板,能夠產生多少電?

但它將能夠立即所有的電力轉換為可再生的太陽能,那麼現在假設我們已經打開了無限的錢,並且我們透過用太陽能電池板,填滿整個撒哈拉沙漠來擴充套件,現在會發生什麼?,首先如果假設太陽能電池板是100%的效率,整個撒哈拉沙漠現在可能會,產生大約每年130萬太瓦時的電力,因此從這個數字來看,整個當代人類在2019年消耗了,約17。3萬太瓦時的能源。

而這不僅僅是電力,那一年做的所有事情所消耗的所有能源,一片覆蓋著太陽能電池板的,撒哈拉沙漠所產生的能量將是世界上,所有近80億人集體消耗的能量的7倍以上,現在很明顯,這將給人類可能的能力帶來革命性的變化,而不僅僅是更接近於一型卡特船式的文明,但透過利用整個撒哈拉沙漠給予人類的,這種壓倒性的力量也會帶來一些重大的代價,點綴在撒哈拉沙漠上的太陽能電池板的,黑色表面將吸收大部分照射到撒哈拉沙漠上的陽光,只有極小部分的入射能量會真正轉化為電能,絕大多數將作為熱量返回到環境中,反過來這種熱量將引發一種反饋迴圈。

由太陽能電池板發出的熱量,將在陸地和周圍的海洋之間,形成一個陡峭的溫度差,這將最終降低表面氣壓,並導致潮溼的空氣上升,凝結成雲和雨穿過沙漠,同時在某些方面這將是好事,因為它將開闢大量的土地,相當於中國的面積,讓人類定居關鍵是對於北非的新興經濟體,為他們的國家和人民帶來廣泛的經濟發展,但在其他方面這將是非常糟糕的。

超級能源計劃:如果撒哈拉沙漠覆蓋太陽能板,能夠產生多少電?

南美洲的亞馬遜河,被從撒哈拉沙漠吹過來的塵埃廣泛地滋養和肥沃,並被吹過大西洋,大西洋的生態系統本身也受益於這種肥沃的塵土,移除撒哈拉沙漠的所有沙子,可能會產生一連串不可預見的事件,可能會消滅大西洋的整個生態系統,亞馬遜和可能更遠的地方,創造一個史詩般的氣候災難。

總而言之用太陽能電池板,覆蓋整個撒哈拉沙漠是可行的,但也不可行它可能相當危險甚至沒有必要,要麼只需要覆蓋新墨西哥州面積的太陽能電池板,來滿足所有80億人的現代電力需求,而且它們甚至不需要全部在同一個地方,它們可以分佈在世界所有的,沙漠和任何有陽光的地方,並希望在本世紀末,能在這方面取得一些相當不錯的進展,好了 本期影片到此結束了,我們下期再見。

TAG: 太陽能撒哈拉沙漠電池板電力整個