太陽的光線出現(xiàn)在生活中的每一個地方,人們的生活已經(jīng)離不開太陽,太陽能不僅為植物生長提供光源,而且也能為人類提供能源,現(xiàn)在的光伏發(fā)電就是很大程度上利用了太陽能。人們不一定要把太陽能板裝設(shè)在四季如春、溫暖如夏的地方,其實在雪地裝設(shè)太陽能板另有優(yōu)勢,能利用積雪反射、空氣塵埃少的特點,大幅提高太陽能發(fā)電效益。
對此,瑞士能源公司就打算在海拔近2,500米高的阿爾卑斯山Muttsee水庫外墻,建設(shè)2MW太陽能。瑞士好山好水,可說是水力發(fā)電大國、占比高達65%,其中位于阿爾卑斯山的Linth–Limmern水力─蓄電綜合發(fā)電廠,就是由包括Muttsee等5座水庫、4座發(fā)電廠組成,這幾座水庫之間的海拔跨度也非常大。
在該水電廠,Muttsee水庫是海拔最高的,因此瑞士能源公司Axpo看中2,446米高的水庫外墻,認為是良好的太陽能裝設(shè)地點,坐北朝南不僅陽光充足,也能善用積雪反光助力,同時太陽能板的發(fā)電效益會也因為大氣層薄、塵埃少、太陽輻射強等因素而提高。Axpo將在水庫外墻建設(shè)占地約10,000平方米、6,000片太陽能板,且為了因應(yīng)外墻的曲線與角度,還有分別設(shè)計上下層77度與51度的不同裝設(shè)角度,希望能吸收更多直射光與反射光,預(yù)計年發(fā)電量可高達27GWh。
Axpo也不是第一個看中高山太陽能的廠商,瑞士能源廠商Romande Energie也在11月于海拔1,810米高的Lac des Toules水庫裝設(shè)容量約448 KW浮動式雙面太陽能板,發(fā)電量有望比平地高50%,根據(jù)Romande Energie的計劃,這還只是前菜,2021年前還會推出更大型的高山水庫太陽能。
目前瑞士正努力發(fā)展太陽能系統(tǒng),2017年中旬公投通過“2050能源策略”,之后瑞士再也不能新建核電廠,六成人們更是支持政府?dāng)U大采用再生能源,但要如何補足核電遺留的35%缺口,便是瑞士當(dāng)今的課題。瑞士發(fā)展再生能源也會面臨許多難關(guān),像是太陽能雖然在夏季時分大放異彩,但當(dāng)時用電需求較低,而到了太陽能發(fā)電效益較低的冬季,瑞士又會需要暖氣、冬天會迎來用電高峰期,需要更多樣的綠色能源選擇,或是采用不同的太陽能解決方案。
瑞士科學(xué)家先前研究指出,由于積雪反射、塵埃少,冬季高海拔太陽能板發(fā)電效益比都市還要高150%,這或許也是不錯的方案,只是還需要考慮到輸配線、施工與運維與環(huán)境因素。瑞士太陽能產(chǎn)業(yè)協(xié)會Swissolar預(yù)估,若未來瑞士走向淘汰化石燃料、核能之路,太陽能累計設(shè)備量得增加25倍達到50GW。
總經(jīng)理David Stickelberger表示,這樣一來太陽能發(fā)電量每年得增加40~45 GWh,未來或許可善加利用屋頂與建筑外墻面積,不過Stickelberger也補充,要提高建筑太陽能比例,也需要政府在背后推一把。相信再過幾年到幾十年,當(dāng)人類利用太陽能的技術(shù)很成熟的時候,這樣就有了無窮盡的能源供給社會的使用,再當(dāng)下就需要研究者更加努力研究新技術(shù)。