沙漠温度差发电
沙漠温度差发电
新疆有三十多万平方公里的沙漠，那里缺水，但是太阳能丰富。据计算我国40×10的4次方平方公里（km^2）沙漠面积上每年得到的太阳能是2×10的21次方焦耳（J）。它大约折合每年700×10^8吨（t）标准煤。是我国21世纪初煤的年消耗量的40倍。如何利用塔里木盆地的太阳能这笔能源是现实问题。目前的太阳能电池发电的成本高，只能小范围使用。需要探索太阳能发电的新途径。
20世纪开发过利用海水温度差发电技术（用于热带海洋），而暖季太阳光可以使沙漠地面温度与附近空气（或地面以下数米）温度有数十度的温度差，这种巨大的温度差是太阳能的一种表现，恰当利用它也可以开发沙漠温度差发电技术。20世纪80年代德国开发热气流发电技术已经成功，其成本比太阳能电池低很多，而沙漠、荒漠是利用这个技术的理想地区（土地几乎没有成本，而温度差大）。只要把能源政策调整好，阳光下的新疆沙漠就可以变成能源新基地。
沙漠发电的一个具体方案是热气流发电，下面是一些介绍：
热气流发电：由德国史兰赫博士在1978年提出。20世纪80年代初，他在政府支持下使一座造型奇特的太阳能气流电站在德国拔地而起，为利用太阳能开辟了新途径。该太阳能气流电站中央的大“烟囱”，由波纹薄钢板卷成，直径10.3m，高200m，重200t。在“烟囱”周围是巨大的环形曲面半透明塑料大棚。其中央部分高8m，周边处高2m，周长252m，而汽轮发电机则安装在“烟囱”的底部。
在太阳光下大棚内空气的温度可比棚外高出20℃左右，由于空气具有热升冷降的特点，加之“烟囱”具有向外（向上）排风的作用，于是热空气在通过“烟囱”之后快速排出，以驱动安装在“烟囱”底部的汽轮发电机进行发电。这座太阳能气流电站白天可发电100MW；在夜间棚内空气依然很热，足以发电40kW。其发电成本与核电相当。
太阳能气流电站建造在阳光充足的沙漠地带，其发电能力预计可达1000MW。而电站的“烟囱”需要高达1000m以上。而西班牙和澳大利亚策划建更大的热气流发电厂。太阳能气流电站的建成也为利用沙漠太阳能打开了新的思路。
以上方案在德国已经是事实，并且在西班牙、澳大利亚处于策划阶段。21世纪初在中国新疆也曾经达到定合同阶段。但是后来（2005年）没有兑现。
沙漠发电还可以有其他的实现方案。但是这些依然需要具体设计。
（张学文）