行得通吗?法国国家科学家与东京大学尝试高空太阳能云上发电

来源:发布时间:2016-11-29 09:05:59

迪士尼动画《大英雄天团》中虚构的“旧京山”市上空飘满了高空风力发电气球,虽然城市是虚构,技术却不是虚构,高空能源(Altaeros Energies)所发展的高空风力发电机在2014年获日本软银(Soft Bank)投资700万美元;同为可再生能源,如今太阳能也不甘示弱的往高空发展,法国国家科学研究中心与东京大学合作经营的NextPV实验室提出高空太阳能的构想。

NextPV实验室的法国总裁,专精电化学、表面化学与材料工程的尚法兰索瓦˙吉莫斯(Jean-Franois Guillemoles)说明高空太阳能的点子:太阳能所谓不稳定性,主要来自于天气方面的干扰,当云层飘过时,地面的太阳能发电设施因为阳光遭到遮蔽而发生发电量急降,造成电网调度上的困扰,但是,在云层上方,整天都有太阳,每天都是阳光普照。至于该如何把太阳能板架到高空中,办法跟高空风力发电一样:采用大型气球。

以目前的电网技术,太阳能受到云层飘过而发电中断产生的调度问题,已经可配合天气预报预先准备,不过云层遮蔽造成的发电量减少就无法避免,若采用高空太阳能发电,在云层之上,不管地面是阴天与天照样发电,加上减少穿过地面空气与灰尘的厚度,如此一来,发电量可望为地面的5倍。

句

但是高空气球架上太阳能板,万一遇上台风怎么办呢?简单,搭配气象预报,若遇上极端气候时,把气球收下来即可;此外,为了避免飞机意外撞上,气球也应该装上信号灯,信号灯耗用的电力不多,可由气球本身所发的电提供。

NextPV目前正研究要以何种方式从气球送电回地面,以及高空太阳能发电相对于地面太阳能发电设施的成本效益如何,不过NextPV重点不仅在于成本,气球可移动、安装容易,这项特性,不仅使得设置设备的碳足迹相当低,也使得高空太阳能发电可以如高空风力发电一样可以自由收放、移动位置,因此开启许多应用方式的可能性,如临时支持偏远断电区域,或是为临时的偏远工程供电等。

做为分散式能源使用

然而,NextPV的狂想还不仅止于此,既然高空太阳能是以大型气球为基础,NextPV甚至想以气球本身为能源储存方案,NextPV打算以氢气填充气球,氢气不仅能让气球漂浮,还能做为能源储存,吉莫斯认为,高空太阳能设备可接上氢燃料电池系统,电力有余裕时,制造氢气储存于气球本身;当夜间需要用电时,就从气球汲取氢,以氢燃料电池发电,气球的大小可储存10天的发电量,供应夜间需求绰绰有余。

不过这个氢储存的狂想部分受到许多质疑,首先是制氢设备要放在何处?若在气球上,则将大为增加气球重量,恐影响飘浮能力,若放本地面,则要有氢气管线通往天上的气球,显然有相当危险性;其次是,目前许多国家都已经明令禁止氢气球,也就是说若是以氢气填充气球,则无法合法营运。

其实若只是为了要夜间供电,也不用如此大费周章,可本地面设置电池技术为基础的能源储存站即可,不论是用主流的锂电池,或是应用其他电池技术如液流电池等均可,电池站也可装载在货柜上,跟气球一样有移动性,支持譬如偏远临时工程等应用。

市场也质疑高空太阳能发电若是要连上电网,再加上并网所需的监控、调控等成本,恐怕价格上没有市场竞争力。不过高空太阳能若是真能实现,初期应用显然会是做为分散式能源使用,可支持临时需用电的偏远地区、临时性工程、偏远工业场址、矿场、军事基地,或是支持灾难救助、野外研究、以及野外音乐会等各种临时性活动等,这些偏远或临时工程的用电需求原本无法满足或成本极高,高空太阳能会是相当好的解决方案,这些领域并不需要与电力公司电网价格竞争,最大的竞争对手,反而可能将是高空风力发电。

当技术发展成熟,高空太阳能其实可望有更有效率、更多附加价值的应用方式,例如,同样以气球搭载,高空太阳能气球可与高空风力发电机结合,不仅一举两得,还能顺带解决夜间供电问题;阳光普照的日子,高空太阳能气球飘浮城市上方,或可提供遮荫降低热岛效应,不仅本身发电,还能减少城市用电,这些都具有想像空间。无论如何,期望NextPV尽快打造出原型机开始测试吧。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201611/29/152506.html
责任编辑:solar_robot
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
江苏美科与兴眉供应链股权投资合作签约圆满举行来源:美科太阳能 发布时间:2026-01-21 15:25:25

2026年1月20日,江苏美科太阳能科技股份有限公司与眉山市国有资本投资运营集团有限公司旗下兴眉供应链有限公司隆重举行股权投资合作签约仪式,双方正式达成深度战略合作,携手开启晶硅光伏产业发展新篇章。

凝聚共识 ·坚定同行|协鑫集成与宏福宝太阳能召开战略闭门会议来源:协鑫集成 发布时间:2026-01-21 13:49:49

近日,协鑫集成与宏福宝太阳能举行了一场战略闭门会议,双方核心管理层齐聚一堂,围绕分布式光伏市场的深度协同与创新合作展开深入探讨。宏福宝作为协鑫集成在分布式领域长期信赖的合作伙伴之一,此次会议标志着双方从长期合作迈向战略绑定新阶段,为2026年分布式光伏市场格局重塑注入强劲动能。

京东方连发3项钙钛矿专利!来源:钙钛矿与OPV薄膜太阳能 发布时间:2026-01-21 10:14:53

1月16日,据国家知识产权局发布信息显示,合肥京东方光能科技有限公司与京东方科技集团股份有限公司申请的一项名为太阳能电池、太阳能电池的制备方法的发明专利公布。专利申请号:2025117846947;专利公布号:CN121358096A.

大哲光能钙钛矿项目获批来源:钙钛矿光链 发布时间:2026-01-20 11:01:49

据浙江政务服务网公示信息,1月15日,嘉兴大哲光能有限公司钙钛矿太阳能电池研发项目完成备案。

17.9GW!美国前十月太阳能电池片进口量公布来源:光伏情报处 发布时间:2026-01-20 09:07:18

根据美国海关进口数据统计,2025 年1-10 月美国累计进口光伏电池片17.9GW, 较2024年同期的11.3GW增长59%。从 2024 年初到 2025 年中,美国电池片进口量呈现持续增长的态势,在 2025 年 6 月达到峰值 3523 MW;进入 2025 年下半年后,进口量开始回落。

大增54.7%!印度光伏2025新增“创纪录”来源:PV光圈见闻 发布时间:2026-01-19 11:39:50

JMK的数据显示,2025年有28.6GW的新增大型地面太阳能装机投入运行,这一增长得益于“由各中央和州级机构授予的长期悬而未决的招标”。除了大型地面太阳能的部署外,印度2025年新增了约7.9GW的屋顶太阳能装机容量,较2024年增长了72%。印度2025年底的年度可再生能源装机量和总装机容量。JMK的数据高于本月早些时候MNRE发布的数据,后者称印度在2025年前11个月装机量略低于35GW。

欧盟推迟网络安全审查,利好华为、德业、固德威等来源:PV光圈见闻 发布时间:2026-01-19 11:37:57

欧盟已在其《经济安全学说》中将太阳能逆变器列为“高风险”供应依赖项。欧洲太阳能逆变器市场由中国企业主导,华为、阳光电源、固德威和德业股份等企业位居前列。欧洲能源脆弱性在去年12月发布的《经济安全学说》中,欧盟已将太阳能逆变器列为“高风险”供应依赖项,原因是网络安全担忧与该行业“依赖单一供应商”。

新研究用“导电塑料”实现太阳能高效制氢来源:中国电力报 发布时间:2026-01-19 11:26:51

据新华社1月16日报道,斯德哥尔摩消息:瑞典研究人员参与的国际团队开发出一种太阳能制氢新路径:以一类具有导电性的塑料作为光催化材料实现高效产氢,不再依赖昂贵且稀缺的金属铂作为催化剂。研究人员说,这项研究为未来太阳能制氢技术提供了可借鉴的创新方向。相关成果已发表在国际学术期刊《先进材料》上。

荣获“白玉琮杯”示范案例!通威德国展会项目获行业高度认可来源:通威集团 发布时间:2026-01-19 10:25:33

近日,由上海市公共关系协会主办的第十二届“白玉琮杯”优秀公共关系案例评选揭晓结果。此次获奖案例,源自2025年5月的德国慕尼黑光伏展。中国光伏在国际舞台上的一次精彩亮相在这一国际舞台上,通威的展示与交流,承载着更广泛的行业意义。荣获“白玉琮杯”,既是对通威2025年德国展会项目的专业肯定,也为通威的海外品牌传播实践提供了清晰注脚。

国家统计局:2025年12月,规上工业太阳能发电增长18.2%来源:国家统计局 发布时间:2026-01-19 10:15:12

12月份,规上工业火电降幅收窄,水电、核电、风电、太阳能发电增速放缓。其中,规上工业火电同比下降3.2%,降幅比11月份收窄1.0个百分点;规上工业水电增长4.1%,增速比11月份放缓13.0个百分点;规上工业核电增长3.1%,增速比11月份放缓1.6个百分点;规上工业风电增长8.9%,增速比11月份放缓13.1个百分点;规上工业太阳能发电增长18.2%,增速比11月份放缓5.2个百分点。

【获奖名单】第三届能源电子产业创新大赛光伏赛道决赛圆满收官来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-19 09:43:12

1月14日至15日,由工业和信息化部产业发展促进中心主办,北京索比咨询有限公司、索比光伏网协办的第三届能源电子产业创新大赛太阳能光伏赛道决赛及颁奖仪式,在江苏苏州圆满举办。太阳能光伏赛道决赛于2026年1月14日在苏州举行,共评出一等奖2项、二等奖7项、三等奖6项、优秀奖3项。现将获奖名单公布如下: