绝妙的太阳池发电是什么?
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发布时间：2022-04-24 20:20
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时间：2023-10-09 17:14
可是，谁能想到，那水波不兴一平如镜的水池也能用来发电！这看来不可思议的事，在20世纪70年代变成了现实。不过，它不是利用水力，而是利用太阳能，被称为盐水湖太阳能发电，又称太阳池发电。
通过湖水来利用太阳能发电，可以说是一个绝妙的构思，这个设想是受到一种自然现象的启发而产生的。1902年，科学家们在考察一些盐水湖时发现，盐水湖有一个奇特的共性：越接近湖底，水温越高，在炎热的夏季，水温有时竟高达70℃！一般的湖泊，水面受到阳光的照射，水温会升高，并引起水的对流，热水上升，冷水下降，同时热水和冷水之间也在进行热传导。所以，湖水总是在这种对流和传导中进行着热交换，水层间温度不会相差太多。而且，温度较高的水从底部升到水面时，通过蒸发和反射将散失一部分热量，夏天湖水温度总不会达到气温以上。那么，盐水湖湖底的高温是怎么产生的呢？
原来，盐水湖的奇特现象根源在于“盐”字。由于水中含有盐分，水的密度就会增大，含盐越多，密度越大。盐水湖越靠近湖底的水，含盐分的浓度越高，密度也就越大，比重也就越大，因而湖底的热水难以上升，热量便在湖底积蓄起来。湖水不断地接受太阳辐射的热量，又难以形成对流，因而湖底的热能越来越多，温度也就越来越高。
盐水湖的这种现象给了科学家们一个启发：盐水湖就是一个天然的太阳能存储器，能不能用热交换设备把它变成电能，而且，能不能人为地制造一些盐水湖，用以发电呢？
本世纪50年代，以色列科学家就提出了建造太阳池电站的设想，经过20年的探索和试验，终于在1979年把设想变成了现实。当这年年底，死海西南岸附近的一个面积为7000平方米的水池周围，突然亮起一片耀眼的灯光时，人类利用太阳能的史书上，又多了一个新颖的名称——太阳池电站。
太阳池电站的技术关键就是如何把池中的热能转换成电能。专家们采用一种叫“兰克茵循环”的涡轮机，用水泵把湖底的热盐水抽入管道蒸发器，用热盐水的热能使蒸发器中低沸点的有机液体蒸发为气体，去驱动涡轮机，带动发电机发电。从涡轮机出来的有机液体，经过冷凝器冷却为液体，被送回蒸发器；而通过蒸发器降温后的热水，又被送回盐水湖的底部，从而形成了循环系统。
以色列首先在死海建成太阳池电站，有着她得天独厚的条件。死海海水含盐浓度27.5％。几乎是一般海水含盐浓度的8倍！它在炎热的夏天充分吸收阳光热能后，湖底的水温有时可达90℃以上，这是其它国家的水域望尘莫及的。后来，以色列又在死海北岸附近的沙漠中建造了一座大型太阳池电站。这座电站有两个太阳池，其中一个是人工挖成的。为了防止渗漏，在池底铺了聚乙烯薄膜，水面上安装了用塑料制成的防浪网。这座电站运转情况良好，发电能力达2500千瓦，使以色列人对太阳池发电技术充满了信心，继而设计了更加宏伟的计划。
以色列人设想，如果挖一条水渠，把比死海水位高400米，含盐浓度只有3.5％的地中海海水引入死海，就可以把死海变成一个巨大的太阳池，那么这个天然太阳池的发电能力可高达150万千瓦，他们根据这个设想制定了“地中海——死海发电计划”。可以想像，如果这个计划得以实现，那将是一个多么辉煌的创举。
为了开发利用太阳能，许多科学家潜心研究，寻觅探索着各种途径，太阳池自然引起了世界的重视。美国已修建了10个太阳池，用以进行研究试验，并用于取暖和供应热水。日本也以太阳池为水产养殖和温室栽培提供热能。澳大利亚建成了3000平方米的太阳池，为周围地区供电、供暖。太阳池，作为人类开发利用太阳能的新途径，必将会在不远的将来，展现出它更加多姿多彩的风貌。
