环境及气候
撒哈拉沙漠是绝佳的太阳能发电站选址地
撒哈拉大沙漠简直是天造地设的太阳能产业中心。那里炽热的阳光以及万里无云的晴空；除了几个绿洲，植被也很少，大部分地表都被岩石、沙子和沙丘覆盖。
如果整片沙漠是一个国家，它将是世界第五大国——比巴西大，略小于中国和美国。
根据美国宇航局的估算，当地每平方米平均每年接收2000至3000千瓦时的太阳能。
鉴于撒哈拉沙漠覆盖面积约为9百万平方公里，这意味着可用的总能量——也就是理论上，利用到每一寸沙漠——每年超过220亿千兆瓦时(GWh)。
对照一下：220亿GWh意味着沙漠上的太阳能农场将产生比世界上最大的发电站多2000倍的能量，后者每年仅产生100000 GWh的电量。
事实上，相当于撒哈拉沙漠每天能够产出超360亿桶石油——即全球平均每人每天5桶——是欧洲全部电力需求的7000倍，还几乎没有碳排放。
更重要的是，撒哈拉沙漠在地理上与欧洲有非常接近的优势。在直布罗陀海峡，北非和欧洲之间的最短距离仅为15公里。
但是，电网就算途径地中海，也是可以接受的，毕竟，世界上最长的水下电缆——在挪威和荷兰之间——近600公里。
在过去10年时间里，科学家研究了如何利用撒哈拉的太阳能，最终为欧洲提供电力。
学术见解已被转化成严肃的项目。最引人注目的尝试是Desertec项目，公布于2009年，并很快从各个银行和能源公司处获得了大量资金。可惜的是仅仅5年后，大多数投资者退出，理由是成本高。
这些项目受到各种政治、商业和社会因素的阻挠。
最新的计划包括突尼斯的TuNur项目，旨在为200多万欧洲家庭提供电力，以及摩洛哥的复合太阳能发电厂。
目前有两种实用技术：聚光太阳能(CSP)和常规光伏太阳能电池板。各有其优点和缺点。
CSP使用透镜或镜子将太阳的能量聚焦在一处，把热量通过传统的方式传导给蒸汽轮机发电。
某些系统可以使用熔盐储存能量，允许在夜间发电。
CSP似乎更适合撒哈拉沙漠，因为那里太阳直射、缺少云层和高温干燥——使得发电效率更加。然而，透镜有可能被沙尘暴覆盖，而涡轮和蒸汽加热系统是相对复杂的技术。
但该技术最重要的缺点是，需要使用当地稀缺的水资源。
光伏太阳能电池板使用半导体直接将太阳能转换为电能。它是最常见的太阳能发电设备，因为它既可以连接到电网，也可以分布在各个建筑物上进行小规模发电。
此外，它在多云的时候也能制造一定程度的电力输出。
但其中一个缺点是，当面板过热时，发电效率会下降。在夏天的沙漠里，阴凉处的温度也会轻易超过45℃。此外，沙尘暴也可能会覆盖面板，进一步降低其效率。
两种技术都可能需要一定量的水来清洁镜子和面板，这使得水成为一个重要因素。
大多数研究人员建议整合两种主要技术来开发混合系统。
就算只是撒哈拉沙漠的一小部分，也能够供应目前整个非洲大陆的电力。随着太阳能技术的升级，未来只会变得更便宜，更有效率。
对于大多数动植物而言，撒哈拉沙漠可能不适合居住，但那里却可以为北非及其他地区的人类带来可持续的能源。
本文译自 sciencealert，由 majer 编辑发布。