山西省吕梁市季节能源的开发和去城镇化(农村新型庄园化)的设想
现在人类可以利用的能源虽然繁纷复杂,种类众多,常见的化石能源和核能、风能、太阳能、潮汐能等等可以分类为可再生和不可再生,对于可再生能源就是现在积极发展的绿色能源,但是对于绿色能源则基本没有一个清晰概念的分类。所以,我这里首次把风能、太阳能、潮汐能等归类为典型的气候能源。从这个思路出发,别出心裁地设想出利用冬夏温差实现的能源利用方案应该也属于气候能源的范畴。
山西省吕梁市属于典型的北温带季风型大陆性气候,冬夏温差比较大,所以,一个大胆而合理的简单想法,就是人类是否通过储能措施达到夏天的热用于冬天,冬天的冷用于夏天,即冬冷夏用,夏热冬用,可以想象这个想法的实现对于节能环保的意义是特别重大的。同时,再进一步,利用当前先进的温差发电技术,利用冬夏储能物质的温度差来发电并且储存从而达到季节能(或者气候能)的开发利用。这是个比较创新的工程,对于地球回归线附近的广大大陆季风气候区域来说,开发季节能源的远景是广阔的、令人遐想万千的,正是这种具备普遍开发意义的季节能源的利用,有助于推动中国目前的边缘趋势去城镇化,更详细地说即有助于农村庄园化建设中的随意分布式廉价能源需求问题的解决。
要想实现上述设想,那么简单地分析必须具备以下条件:
第一、冬天储存冷能量和夏天储存热能量。要达到冬冷夏用,夏热冬用,以及冬夏冷热温差发电的目的,必须具备保冷物质和保热物质的大规模存储,蓄冷蓄热物质的储存必须利用隔热绝热工程。
第二、蓄冷热工质的选用和保温绝热工程材料的选取力求做到就地取材,廉价易得。
首先,蓄热物质初步选定氯化钙,因为本地有极其丰富的碳酸钙储量。蓄冷物质选定纯水。即冰块。冬天的储存冰块是个成熟可行的措施,这已经有历史先例和现实工程案例,比如河北滦县,农民每年冬天储存冰块,夏天用于水产市场出售,收入可靠而且颇丰。所以冬天储存冰块技术基本成熟,适当改进即可。
关于夏天的热储存,我的设想是通过廉价的、本地易得的高蓄热化学溶液来储存夏天的热,氯化钙溶液可以储存大量的热,而且本地易得,因为本地有大量的石灰岩。众所周知石灰岩的成分是CaCO3,本地用于水泥工业和烧制石灰。保温材料的生产,无论是冬天的冷用于夏天,还是夏天的热用于冬天,都必须通过一定规模的保温隔热绝热工程来实现。
对于保温材料,从市场上选择当然比较简单,考虑到就地取材,我们把保温材料定位为地质水泥。地质水泥的概念是近年来在建材行业逐渐标准化的代替传统高温硅酸盐水泥行业的新思路。地质水泥,当前的发展主要利用碱激活硅铝酸盐,这是近年来逐渐成熟的低温建材门路。
无论是水泥工业还是烧制石灰,都是高温反应,不仅耗能,而且火法过程排出大量的二氧化碳,使减排责任越来越重,所以如何走出一条节能减排的工业过程是个复杂的系统工程。
温差发电的季节能利用的主要科技原理,温差发电是热电转换领域的新技术。
当然,大型的储藏冷热工程可以得到廉价高效的冷热温差发电效果,但是大型的保温隔热工程初期投资较大,所以实时的小型的温差工程,就可以达到短平快的投资效果,目前满足温差发电的技术工程很多,太阳能锅炉技术可以提高高温端温度,化学吸附式制冷机组可以降低低温端温度,两相结合可以实现实时小规模的温差发电系统工程。
通过小型温差发电系统工程的升级可以逐步实现大型的冬天夏天储能物质见面的季节能工程的过渡。大型冬夏温差节能发电工程的推广具备普适性,这个特性为广阔的边远农村构建独立于电网的智能山庄庭院提供随手可得的能源基础。
智能山庄和庭院经济成为与当前主流城镇化趋势的逆趋势,对于控制当前房价居高不下的社会问题提供一种可能性。所以社会意义特别重大。
该项目需要风险投资金150万。
项目发起人:交城县东夏节能服务公司
吕晓光 18935162179