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太陽能光伏板創造的21世紀設計

   2012-02-09 日經BP社20400
核心提示:不必說如何使用能源,在未來時代,設計出如何創造能源的解決方案也必不可少。今后的能源政策應該走向何方?本文將從光伏發電的發達地區
        不必說如何使用能源,在未來時代,設計出如何創造能源的解決方案也必不可少。今后的能源政策應該走向何方?本文將從光伏發電的發達地區——歐洲,報道能源設計技術的現狀。

位于法國Les Mees村的光伏發電中心。輸電線全部埋在地下,不會影響分布有大片薰衣草花田的周圍景觀。

        摩天大樓林立的美國紐約,在100年后的今天仍可作為摩登城市景觀稱霸一方。現代人初次看到貫穿云霄的建筑時的驚訝之情,我們是無法想像的。與之類似的風景正在醞釀中。這就是由大片大片太陽能光伏板形成的風景。20世紀初光伏板采用垂直設置方式,而21世紀則采用水平設置方式。雖然兩者都是由金屬框架與玻璃形成的景觀,不過現在光伏板已開始在水平方向上創造新風景。

山野鄉村誕生的法國新風景

        新風景之一位于法國南部馬賽港以北約120公里一個擁有4000人口的村莊“Les Mees”。這里正在形成一個巨大的光伏發電中心,70公頃的土地上鋪有11270張面板,發電量達到50兆瓦。該發電站建在400米高的丘陵上。

        這片土地原是薰衣草花田,土地的高低不平直接造就了面板的蜿蜒起伏,形成了一片廣闊無垠的美麗風景,可以稱得上是現代藝術。看起來就像代替薰衣草種植了發電面板一樣。隨著光與云的移動,面板形成的曲面從藍色緩緩變成黑色,雖然規模巨大得如同摩天大樓一樣,但這片美麗的風景卻能讓人忽略面板這一無機材料。

土地的高低不平直接造就了面板的蜿蜒起伏。與湛藍的天空形成美麗的對比。

       
 為了保護普羅旺斯地區的美景,這個發電站在不改變起伏不平的丘陵地形的前提下設置了發電面板。從丘陵頂部到順流而下的迪朗斯河(Durance)之間的斜坡中,挖出14公里深的溝道,將輸電線埋在地下,還在河流底部挖掘了隧道,以便與現有的高架供電塔連接。登上丘陵的頂部,法國最大的光伏電站便映入眼簾。無論是對村民還是對旅游者來說,不會形成高架輸電線林立的刻板風景是一種值得欣喜的設計。

光伏板與牧羊共存的設計

        雖說發電設備的規模比較龐大,但卻沒有永久運轉的計劃,這點頗有新意。為了能夠在面板發電效率出現下降的20年后將這里再次用作耕地,發電設備的面板設置框架基石沒有用混凝土固定,只是將支架砸進了地里。支架主要用來固定再利用率出色的鋁制面板框架,其形狀就像一根2米多長的巨大釘子(固定鐵路軌道的道釘)。不過,支架不是直線砸進地里的,深入地下的部分有像蘿卜一樣的隆起,此處可以看到螺絲的螺旋部分。由于不是用噪聲刺耳的榔頭敲擊,而是利用電動改錐深深地擰進地下,因此無論是設置作業還是拆除作業都不會產生噪聲,即使遭遇強風也不會倒塌。

        農戶可以在發電面板的下面播下雜草種子,并放牧羊群。有望形成發電站與牧場共存的獨特風景。在緩緩起伏的土地上,面板的布局遵循了薰衣草花田在田壟方向以及長寬方面所具有的規律性,形成了一種動態的新風景。

提供土地的農戶可在面板下面的土地上種植牧草進行放牧。不久的將來就可以看到面板與畜牧共存的景象。

        
以往的發電設施都是在平坦的地基上有規則地布局,而Les Mees的發電設施則是探尋新設計可行性的“試驗田”。無論是發電站功能完成后的拆除工程還是面板的再利用,都包括在企業與Les Mees村簽訂的合同條款中。

        這個巨大的發電設施將使用壽命設定為20年,可在保護環境的同時進行發電,產生的電力由電力公司收購。地方政府可向企業收取稅收,農戶可獲得土地租金,并在20年后重新拿回土地,發電使用的資材全部可以再利用,這樣的項目只有在21世紀才會出現。

        尖端技術時時刻刻都在發展。光伏發電領域比其他任何領域都更需要改用擁有最尖端性能的機械材料。其設計理念需要具備可應對這種變化的靈活性。在水平方向上蔓延開來的Les Mees村的新風景,將隨著技術的進步而變化。這個光伏發電中心已從2011年6月開始供電,創造了超過預期15%的發電量。(特約撰稿人:takehara akiko)【日中環保生態網】

 
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