序言
小時候你肯定這樣玩過：
在天氣很好的時候，拿著一個放大鏡，然後地上放一張紙，這時太陽光會透過放大鏡，很快就把下面的紙燒起來，原理其實很簡單！
但是如果現在有1萬多面鏡子會發生什麼呢？
這就要說道，在咱們中國甘肅敦煌的戈壁灘上，竟然有一座全是鏡子組成的發電站。
啥？鏡子也能發電？
對， 你沒聽錯！
那麼問題來了：
鏡子發電站它是怎麼工作的？
這裡面用到了啥科技？
它的製造難點在哪？
鏡子發電站
甘肅敦煌那個鏡子發電站，它的全名叫做100兆瓦級熔鹽塔式光熱電站。
小鯨來劃重點了！ 熔鹽、 塔式！
熔鹽跟我們一般見到的鹽不一樣，它是液態的鹽，是一種可以高溫傳熱，蓄熱的介質。用這種鹽來儲存熱能，進而用來發電，成本是非常低的。
“塔式”是因為它中間有個集熱塔。
這個發電站的工作過程是這樣的：
首先在集熱塔周圍佈置一定數量的鏡子，集熱塔作為吸熱器的承載基礎，鏡子作為太陽能的接受者，然後鏡子將太陽光反射到集熱塔頂的吸熱器上。
液態熔鹽流經吸熱器的管道並吸收熱量，並由這些攜帶熱量的熔鹽，透過蒸汽發生系統與水做熱交換，產生高溫高壓的蒸汽，從而推動汽輪發電機組發電。
其實，很多發電系統的最後一環就是“燒開水”，核能、火電、地熱，它們最後都是透過蒸汽推動汽輪機發電。
發電站鏡子技術
別看“鏡子發電站”的結構簡單，但是裡面的科技含量可不低哦！
咱們就說說這個鏡子吧。
它的專業名詞叫做“定日鏡”。顧名思義，就是將太陽光線反射到固定位置的光學裝置。
整個光熱電站就有12000多面定日鏡，並且一面大的定日鏡，其實是由35個3。3平米的小鏡子組成。
這些小鏡子按照5乘7的排列方式組成了一個凹面鏡，每塊子鏡後還帶有背板，它的作用是用來進行支撐以防止鏡子變形，進而實現聚集和光斑控制要求。
為什麼是凹面鏡，而不是我們平常使用的平面鏡呢？
凹面鏡會使得平行光束匯聚，進而將光線所攜帶的能量集中。
仔細想一下，手電筒就採用了凹面鏡，所以射出來的光線比較遠，而且不容易減弱。
那有人會問了，這麼多鏡子是如何保證能精準將光斑投射到吸熱塔上呢？
要知道發電站的鏡場半徑長達1500米，這意味著最外端的定日鏡，必須得在1500米外精準地將光斑投射到吸熱器上。
可以說要求極高！
但是這對於勤勞聰明的中國人來說，這都不是事！
1萬多個定日鏡，除了弧度不相同以外，還用到了一種秘密武器，它就是減速機。
這玩意常用於工業機器人以及醫療機器人等對精度要求極高的領域。裝備了減速機的定日鏡，你可以理解為一個可以精確控制的機器人。
對了，咱們現在可以生產精度達到了驚人的0。6毫弧度的減速機，這樣可以使定日鏡更容易精準聚光，而這一標準已經幾乎達到了目前機械加工工藝的精度極限。
另外一個問題，這麼多鏡子是如何精準地跟蹤太陽，並最大程度得收集陽光呢？
這就要說到它使用了雙軸跟蹤技術。
這種技術可以讓每一塊鏡子，都能夠自動跟隨太陽的位置變化，從而改變自己的位置和角度，並找到最佳的折射角度。
聚焦精度可達到0。03度至0。05度，從而可以最大程度得收集陽光，使反射光射向中間的吸熱塔匯聚。
這麼多面鏡子照在一個點上，可想而知，吸熱塔裡面溫度得有多高！
同時這些鏡子除了要有超高的精度以外，還必須能經受風沙和冰雹的侵襲。要知道戈壁上的天氣多變，風沙那是常有的事情。怎麼能保證鏡子不被損壞，也是很考驗技術的事情！
熔鹽儲換熱系統
那到了夜晚沒有陽光怎麼辦呢？
不怕！沒有陽光咱們可以進行儲能。
這就要說到熔鹽儲換熱系統。
它包括一座290攝氏度的冷鹽罐、一座565攝氏度的熱鹽罐和一套蒸汽發生系統。
系統工作時，先利用熱鹽泵將熱鹽罐內的熱熔鹽，打入蒸汽發生系統。與水進行熱交換後降溫成為冷熔鹽，回到冷鹽罐。
水在吸收了熔鹽的熱量後，成為高溫高壓的水蒸氣從而推動汽輪機發電。而冷卻下來的熔鹽，重新變成固體得到迴圈利用。
發電站成就
值得一提的是，這個鏡子發電站，是由北京首航艾啟威節能技術股份有限公司，自主設計研發，並投資30億元建設，是具有完全自我智慧財產權。
它的建造，不僅解決了傳統電廠的限制，而且還可以實現24小時連續發電。
截止到目前，它已經實現了最大負荷發電，年設計發電量3。9億度。
這是什麼概念呢？
小鯨舉個例子，以每戶家庭每天平均用電量12點24度，每年4468度為例，僅僅是一個光熱發電塔每年產生的電量，就可以保證87000戶家庭一年的用電。
同時每年可以減排二氧化碳35萬噸，釋放相當於1萬畝森林的環保效益，並且每年可以節約13萬噸的標煤量。
它的成功建成，不僅是目前中國乃至亞洲裝機容量最大的光熱電站，也是全球單機聚光面積最大、吸熱塔最高的塔式光熱電站。同時也標誌著，中國成為世界上少數掌握百兆瓦級光熱電站技術的國家之一。
感悟
大家都知道太陽能是可再生能源。
與傳統化石燃料相比，它最大的特點就是不會枯竭，可以說是取之不盡用之不竭，對環境沒有任何破壞，是一種非常安全並清潔的能源。
同時利用太陽能發電，也更有助於咱們國家的能源獨立和國家安全。要知道未來萬一有戰爭，一個國家的能源多少是考驗戰爭的重要標準。
此次甘肅敦煌的熔鹽塔式光熱電站，可以說是對太陽能利用的獨特創新。
據相關資料顯示，整個電站的反射鏡面積有140多萬平方米，相當於200個標準足球場的大小。
這面積可以說相當的龐大！
說是外星人的傑作，估計都有人會相信！
最後小鯨不禁要感嘆下，這真是了不起的中國創造！
