为了降低清洁电力的成本,世界各地的电力公司都在扩大他们的太阳能发电厂。

这一点在埃及南部表【biǎo】现得【dé】最【zuì】为明显【xiǎn】,那里将是世界上最大的太阳能发电厂,500多万光【guāng】伏板【bǎn】目前正在【zài】建造成形【xíng】。明年建成后,位于阿斯【sī】旺附近【jìn】、耗【hào】资40亿美【měi】元的Benban太阳【yáng】能发电厂的【de】占地面积将比纽约中央公【gōng】园大10倍,发电量可达1.8亿瓦。

这大约是两【liǎng】家核电站【zhàn】的总产出,几乎是目【mù】前墨西哥科阿韦拉州(Coahuila)规【guī】模庞大的维拉努【nǔ】瓦核【hé】电站(Villanueva)计划产能的两倍。科阿韦拉州目【mù】前是【shì】美洲最【zuì】大的核【hé】电站。(美国最【zuì】大【dà】的太【tài】阳能发电【diàn】厂是洛杉矶附近580兆瓦的太阳【yáng】之星设施。)579兆瓦【wǎ】的“太阳之【zhī】星”项【xiàng】目是加利福【fú】尼亚州克恩县和洛杉矶县的两个【gè】太阳能装置项【xiàng】目。但是Benban可能【néng】不会长【zhǎng】久【jiǔ】地保持这个头【tóu】衔。

中国计划在西北省份【fèn】宁【níng】夏建设一个20亿瓦的【de】太阳能发电厂,印度西【xī】部的古吉拉【lā】特【tè】邦最近批【pī】准了一个50亿瓦【wǎ】的发电厂。日本甚至【zhì】在研究在太空【kōng】建立一个大规【guī】模的太阳能发电厂【chǎng】。越大越便宜位【wèi】于苏格兰爱【ài】丁堡【bǎo】的能源咨询公司Wood Mackenzie的【de】太阳能分析师本杰明•阿蒂亚(Benjamin Attia)表【biǎo】示:“大型项【xiàng】目【mù】可【kě】以节省大量成本【běn】。

物流、运输【shū】、建【jiàn】筑和安装都得益于规模经济。我们将开始看到更【gèng】多【duō】10到20亿【yì】瓦的太阳【yáng】能发电【diàn】公园,在【zài】未来甚至可能达百亿瓦【wǎ】。”太阳能电池板价格暴跌是成本节约原因的一部分。

美国国家可再生能【néng】源实验室(U.S. National Renewable Energy Laboratory) 2017年的【de】一份报告【gào】发现,从2010年到2017年,光伏系统的成本下【xià】降了5倍【bèi】。即便是特朗普政府【fǔ】今年早些【xiē】时【shí】候对中国【guó】太阳能【néng】电池板征收的惩罚【fá】性关税,也不太可能【néng】减缓大【dà】规【guī】模【mó】太阳能【néng】发【fā】电的蔓延。在美国,大规模太阳能【néng】发电的成本已经比煤【méi】炭低,而且比【bǐ】煤炭清洁【jié】得【dé】多。

“政府【fǔ】已经清醒了,”Attia说。“他们只是想用最便宜、最快的方式增加新的电力供【gòng】应。对于核能,采购可能需要10年时间,对天然气来说【shuō】,最【zuì】多得【dé】要4年,如果你要说【shuō】太阳能,那进展可顺利了,你【nǐ】可以在18个月内完【wán】成一个【gè】相当大的项目。对发展中【zhōng】国【guó】家来说,太阳能现在是一【yī】个特【tè】别有吸引力【lì】的选【xuǎn】择【zé】。以前【qián】太【tài】阳能电池板还很贵的时候,只有富裕【yù】的【de】国【guó】家才【cái】能负担【dān】得起补【bǔ】贴和税【shuì】收减免【miǎn】,从而使【shǐ】太阳能发电厂在【zài】财政上办的【de】下【xià】去【qù】。但现在,世界上许多阳【yáng】光充足的地区,在没有财政援【yuán】助的情况【kuàng】下(美国和其【qí】他发达【dá】国家的【de】部分地区【qū】也【yě】是如【rú】此),太【tài】阳能发电与其他能源相比依然【rán】具【jù】有竞争力。包括Benban在内的一些最大【dà】的新太阳能发【fā】电站被建立起来【lái】,这样太阳【yáng】能板就不是【shì】由【yóu】一【yī】家公用事业【yè】公司拥有和运营,而是由几十家公司共享。Attia说【shuō】,这【zhè】种安排有助于减少与许可证和【hé】法【fǎ】规相关的繁文缛节,甚至允许小型太【tài】阳能【néng】初创企业也能从【cóng】规模经【jīng】济【jì】中【zhōng】获益。

基础设施的关键作用但即【jí】使太阳能【néng】电【diàn】池板的成本【běn】继续下降,未来【lái】太阳【yáng】能发电厂【chǎng】的规【guī】模仍有上限【xiàn】。太阳能发【fā】电厂只有在其产生的电力能够【gòu】到达【dá】需要它【tā】的地方才能有用,而通【tōng】常【cháng】需【xū】要电力的家【jiā】庭和工厂【chǎng】都在数百英里外。此外新建的大型风力和太阳能发电厂产【chǎn】生【shēng】的间歇性【xìng】电【diàn】力,也将使得输电网络难以承【chéng】受。

西雅【yǎ】图【tú】华盛顿大学(University of Washington)电气【qì】工【gōng】程教授丹尼尔•科申恩【ēn】(Daniel Kirschen)表示:“通常【cháng】这些地点都非常偏远,新【xīn】的太阳能或风力发电厂周围的【de】电网将不会非常强大,所以你需要加固电网,而【ér】这一点可能【néng】会非常【cháng】昂【áng】贵。

”特别是中国,一直【zhí】在努力解决基础设施问题,过去新【xīn】建的太阳能发电【diàn】厂发的【de】电最【zuì】多只【zhī】能【néng】利【lì】用到【dào】70%。一种【zhǒng】潜在解决方案【àn】是建立所谓的超级电网,可以【yǐ】将【jiāng】电【diàn】力输【shū】送到很远的地方,确保电力不会浪费。一个【gè】连接中国、韩国、俄罗【luó】斯和日【rì】本的电网正在被提议出来,另外一个计划中的欧洲超【chāo】级电网可能【néng】在2020年代末就可以【yǐ】跨越欧洲【zhōu】大陆建【jiàn】成【chéng】。日不【bú】落【luò】的地【dì】方当然,并不是每个国家都【dōu】能参加太阳能革命。例如,拥挤、多云的【de】日【rì】本既没有开放的空间,也没有大型太【tài】阳能【néng】发电【diàn】厂【chǎng】所需的可靠【kào】日照时【shí】间。因此【cǐ】,它希望在一个永远有【yǒu】光照,空【kōng】间也不成问题的地方建【jiàn】造一个光伏电站:外太空。

日【rì】本宇宙航空研究开发机构(JAXA)正致【zhì】力研【yán】究将一个10亿瓦的轨道太阳能发电【diàn】厂送入轨道,该发电厂可以【yǐ】24小【xiǎo】时发电。从本世【shì】纪30年代开始【shǐ】,太阳能空间站将【jiāng】以微波的形式向一个覆盖着【zhe】数十亿【yì】个天线的【de】人造【zào】岛【dǎo】屿发【fā】射【shè】能量。

尽管太空【kōng】发电站的实【shí】用性【xìng】和安全性问题仍然【rán】存在,该机构已经【jīng】演示了一【yī】种能将能【néng】量输送到几百码远的系统。撇开太空太【tài】阳【yáng】能发电站【zhàn】不说,在地球【qiú】上【shàng】,大型太阳能发电厂的最大竞【jìng】争对手可能就【jiù】是【shì】安装在【zài】房屋顶【dǐng】部和后院【yuàn】的小【xiǎo】型太阳能电池板。

大型【xíng】太阳能发【fā】电厂【chǎng】占全球太阳能【néng】电【diàn】池板安装总量的绝大【dà】部分是没【méi】错,但在美国和德国等发【fā】达国家,家用太阳能的比例【lì】也【yě】大致相【xiàng】当。房主可以将电力卖回【huí】给电【diàn】网,甚至可以使用【yòng】最初为电动【dòng】汽【qì】车开发的电池在家把电力储存起来。

太阳【yáng】能微电网在缺乏良【liáng】好【hǎo】电力连【lián】接【jiē】的农村或容易发生极端【duān】天【tiān】气事件的发展中国家中也越来越流行。无【wú】论人【rén】类如何利【lì】用太阳能,好消息是【shì】太阳能有【yǒu】很多。

在两【liǎng】小时内到达【dá】地球表面的太阳能比我们每年消【xiāo】耗的所有形式的【de】能【néng】源都【dōu】要多。仅仅覆盖撒哈拉沙【shā】漠2%面积的太阳能发电厂就能【néng】满足【zú】全球所有的【de】能源需求——如果我【wǒ】们可以建立一个【gè】行【háng】星超级电【diàn】网来【lái】利用它的话。