摩洛哥:沙漠太阳能案例研究

摩洛哥的一个太阳能农场项目与众不同,能够满足英国8%的电力需求……
2022年5月23日

采访

卡里姆Elgendy

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太阳能电池板

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这个历史上一直被视为资源贫瘠的国家,现在正试图利用它所接收到的大量阳光的潜力。这个国家就是摩洛哥,其境内有大片的撒哈拉沙漠。事实证明,成为气候领导者的道路并非没有挑战。你可能不需要告诉你撒哈拉沙漠有它公平的阳光份额。你可能会惊讶地发现,如果我们在撒哈拉沙漠覆盖上太阳能电池板,我们可以产生足够的电力,为欧洲提供7000倍的电力,而几乎没有碳排放。Karim Elgendy和Julia Ravey…

▽卡里姆=第一个问题是太阳能的间歇性,即只在白天发电。这需要大量的存储容量。存储或电池的成本曾经相当高,但它在每千瓦时的基础上不断下降。另一个技术上的挑战,就是北非的能源产生地和欧洲的能源消耗地之间的距离。而且这个距离相当长,可能会导致传输中的能量损失。灰尘也是一个主要问题,高温会导致太阳能电池板的性能下降,电池板确实会接收很多能量,但太阳能电池板周围的高温,尤其是太阳能电池板表面的高温,意味着性能不是最佳的。

朱莉娅:最后一个因素促使摩洛哥投资太阳能项目,这与我们在展会上讨论的光伏板不同。另一种利用太阳发电的方法是将太阳光线集中到一个焦点上,并利用由此产生的巨大热量。

卡里姆:聚光太阳能发电往往比光伏发电更昂贵,但就能量储存而言,它也更经济,因为电池仍然相当昂贵。

Julia -摩洛哥最大的聚光太阳能项目是Noor I, II和III, Noor I和II是槽式系统,有50万个抛物面镜按角度排列。所以它们会把阳光引导到一个管子上。在这些管子里是一种被加热到400度的合成油。然后,它被用来在热交换器中煮沸水,以驱动蒸汽涡轮机,从而产生电力。该项目的一个缺点是,当太阳停止照耀时,工厂必须使用化石燃料来保持石油足够热,而不是在一夜之间冻结。

Karim -它为白天产生的能量提供了足够的存储时间,以便在晚上晚些时候使用,并且尽可能接近24小时的发电

Julia - Noor III不是一排排的抛物面镜,而是在250米高的中央塔周围以同心圆的方式放置数千面平面镜的系统,直接加热熔盐。这是Noor 1和Noor 2中的工作流体,而不是油。这是真的,视觉上令人印象深刻。它看起来有点像一架准备发射的航天飞机,周围环绕着一排排闪闪发光的玻璃片。由于这个原因,它已经成为摩洛哥寻求成为清洁能源大国的典型代表。

Karim:特别是干净的水,在聚光太阳能的情况下,淡水是必需的,因为这些镜子需要非常干净,以便反射所有直接照射到它的辐射,记住CSB的工作方式不同,它只适用于直接辐射,而不是天空中的环境光。这样做所需要的水足迹对于像摩洛哥这样的国家来说当然是个问题,因为那里的水正变得越来越稀缺。同时,海水淡化的环境足迹也成为这类项目的抑制因素和额外成本。因此,在水足迹和可再生能源的好处之间,在某些情况下,水足迹是一种能源和碳足迹,需要取得一定的平衡。

朱莉娅:另一个问题是将所有的清洁能源从摩洛哥运输到欧洲。

Karim-摩洛哥通过电缆向欧洲出口过多的电力,这些电力经过西班牙,但一家名为Xlinks的英国公司有一项新计划,将电力直接从摩洛哥出口到英国,通过海缆直接出口到德文郡。该项目非常独特,实际上它旨在开发超过10吉瓦时的新太阳能和风力发电场,在一个像爱丁堡一样大的城市面积上使用20吉瓦小时的电池存储,以便将这10吉瓦压缩成3.6吉瓦的恒定电力。所以随着电池成本的下降,基本上用电池来解决间歇性问题。这在没有政府补贴的情况下是可行的。通过在摩洛哥和英国之间使用直流电而不是交流电,传输损耗也将降到最低。据该项目的支持者称,它可以提供英国8%的能源需求,更确切地说,电力需求,这表明电池的成本已经下降到足以弥补间歇性问题,并提供可用于基本负荷的恒定电力。它在与化石燃料竞争,也在与核能竞争。

Julia -这些令人惊叹的工程壮举是一个奇迹,但Karim怀疑摩洛哥是否能让我们摆脱当前世界能源困境。

Karim -摩洛哥确实有雄心勃勃的计划,要增加可再生能源的发电量,到2030年,可再生能源将占到总发电量的52%以上。到2030年,中国的可再生能源产能约为10吉瓦。所以10吉瓦,记住这是摩洛哥所需的相当小的发电量,因为摩洛哥的能源需求非常有限。相比之下,欧洲和英国目前所需的发电量为580吉瓦时。这是指来自不可再生能源的电量。所以,是的,10千兆瓦就不错了。是的,这将有所帮助,但它肯定不会解决欧洲的问题。

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