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高原上有座“魔法工廠”丨紅領巾愛科學

海拔 4650 米的青藏高原上,陽光比任何地方都要炙熱——它穿透稀薄的空氣,把大地烤得發燙。可就在這片離天空最近的地方,無數面鏡子正在“忙碌”著,它們把光聚成一束烈焰“喂”給一座高塔。這里就像一座“魔法工廠”,那么這座工廠里到底有什么“魔法”呢?

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西藏安多光熱電站是全球海拔最高的塔式光熱電站,位于那曲市安多縣海拔 4650 米的唐古拉高山區。???????? ??????????
?????高原上的“陽光捕手”

我們現在就來到了這座“魔法工廠”,其實這里是光熱發電站。發電站是怎么發電的呢?

看,在廣闊的高原上,整齊排列著 1.6 萬面、總面積80 萬平方米的鏡子。這些鏡子叫定日鏡,它們的任務是捕捉陽光。??????????????

每天,當太陽升起時,這些捕捉陽光的“高手”,就像向日葵一樣,會隨著太陽的位置轉動,把太陽光準確地反射到一座高高的吸熱塔上

吸熱塔是光熱電站的“能量核心,當陽光聚集到塔頂時,塔內的熔鹽會被加熱到 560攝氏度的高溫。

熔鹽是什么呢?它有點像融化的金屬鹽,能儲存很多熱量。

被加熱的熔鹽就像充滿能量的“小宇宙”,通過管道來到熱交換系統,在這里,高溫熔鹽把熱量傳遞給其他物質,產生高溫高壓的蒸汽,蒸汽推動汽輪機轉動,就像玩具風車被風吹動一樣,汽輪機再帶動發電機,這樣電能就產生了。最后,釋放熱能的熔鹽回到冷鹽罐,再重新返回頂部的吸熱器中,等待下一輪發電。

?陽光帶來的“禮物”

安多光熱電站所在的地方年日照時長超過2800小時,也就是說,一年中差不多有70%的時間都是晴天。這么豐富的太陽能資源,讓這座電站能發揮巨大的作用。

安多光熱電站建成后,年均發電量可達2.6億度。讓我們來算一算:如果一個家庭一個月用100度電,那么2.6億度電可以供260萬個家庭用一個月。而且,這座電站每天可以實現 16 小時連續穩定發電,就像一個不知疲倦的電力小衛士,從早上到晚上,都在為人們提供電力。它能使西藏北部電網的供電能力提升不少,有效解決了電網電源少的問題,以后西藏居民的家里,電燈會更亮,電冰箱等家用電器也能更穩定地工作

除了提供電力,這座電站還能為環保作貢獻呢。每年它可以節約煤6萬噸,減少二氧化碳排放量約16.5萬噸。如果一輛汽車一年排放1噸二氧化碳,那么16.5萬噸相當于16.5萬輛汽車一年的排放量。這就像在高原上種下了無數棵大樹,讓空氣變得更加清新。

這座電站計劃在2026年10月開始發電。到那時,數萬面定日鏡將在雪域高原上組成一個巨大的“金色矩陣”,在陽光下閃閃發光,就像一片銀色的海洋,它們源源不斷地將太陽能轉化為電能。

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光熱發電只是太陽能利用的一種方式,其實太陽能還有很多其他的用途。比如,太陽能熱水器可以幫我們加熱洗澡水、太陽能計算器在有陽光的時候就能工作,還有太陽能路燈,白天吸收陽光,晚上就能為我們照亮道路。

隨著科技的發展,太陽能的應用會越來越廣泛。未來,我們的生活可能會更多地依靠太陽能這種清潔、可再生的能源。??????????????????

高原難題怎么克服?

在海拔這么高的地方建電站,會不會遇到很多困難呀?沒錯,這座發電站的建設者們就像超級英雄,要挑戰很多世界級的難題。

高原反應發電站所在的地方海拔4650米,那里空氣稀薄,人稍微跑快點兒就會喘不過氣來,工作人員在那里工作要克服高原反應的困難。

風大風速大,有時候風大得能把人吹得站不穩。

嚴寒缺氧冬天的溫度可能會降到零下幾十攝氏度。

紫外線照射超強紫外線,能把皮膚曬傷。

晝夜溫差大日間氣溫變化很大,白天可能很熱,晚上就變得很冷。

面對這么多困難,科學家是怎么解決的呢?

科學家不斷地實驗和創新,比如,為了讓發電站在弱電網下穩定運行,他們研究出了特殊的技術;為了應對高風速和嚴寒,他們在設計發電站時加強了結構的堅固性,還采用了能抵御低溫的材料。

更厲害的是,科學家還在西藏首次開發出了“光熱+風電+光伏”一體化新能源實驗平臺。這就像把不同的“能量小伙伴”組合在一起,光熱電站就像一個穩定的“大哥”,在沒有陽光的時候,它儲存的能量可以繼續發電。而風電和光伏就像“小弟”,在有風有陽光的時候一起發電,這樣就能讓電網得到持續穩定的電力供應。

西藏安多光熱電站就像高原上的一顆“明珠”,它不僅為西藏居民帶來了光明和溫暖,也為我國的清潔能源發展樹立了新的標桿。建設者們在如此艱苦的環境中克服困難、勇于創新的精神,就像高原上的格桑花一樣,堅韌而美麗。

來源:《我們愛科學》欄目組 作者:九一 ????????????????????????

編輯:瞿凱俠

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