科学家们正在研究一种太阳能烟囱技术，建设离地将近500米以上的高塔，会产生足够的清洁能源，以帮助减少大陆长期的空气污染。

       在内蒙古已经成功运行试验性电站后，科学家想在北京上海等大城市中建一个全尺寸的版本。研究人员提出在塔内部可以建新的摩天大楼。该技术包括在占地数平方公里的区域建立一个四周是温室的高烟囱。在温室中产生的热空气通过塔内部上升，带动了发电涡轮机。塔越高，上升气流越强，发电越多。行业也把该技术称为太阳能热风发电。

       之前为掌握该技术已讨论了几十年，直到1989年西班牙195米高的试验电站烟囱由于机构问题倒塌，所有的争论告一段落。但该项目在内蒙古科技大学的负责人魏轶力教授表示，他现在有信心建立安全、高效的1000米以上的塔。

       “结构性已不再是一个问题，我们的技术和设计已获得专利，”他说，“我们设计的塔将屹立100年以上。”50米高的试验型“太阳上升气流塔”已在戈壁沙漠中的乌海运行了将近四年。科学家本想建立一个200米高的烟囱，但该想法因为附近的一个机场而放弃。“这是该项目的最大遗憾，”魏轶力教授说。“我们的发电能力和效率都因高度有限受到极度的限制。”

       该项目目前已经每天成功发电4800度。这些电，按照美国的平均用电量数据计算足以供应大约160个家庭。

       魏教授说，他们使用项目数据，改善该技术的数学模型，提出了可能在中国大城市中使用的新设计。其中一个设计就是将太阳能塔集成到高层建筑。

       “中国许多城市正在考虑建设高度超过500米的建筑，但都遇到成本高和能耗大的阻力。上升气流塔技术将让一座摩天大楼“绿色”，并加强其“物理稳定性”魏说，“如果所有新的高楼都建有上升气流塔，大城市的燃煤电厂需求将显著减少，空气质量会得到改善，雾霾会减轻。”

       但南京大学环境工程科学家朱建华教授认为，该技术需要大量的土地，作为回报，只能发少量的电，是不切实际的。他表示：“即使太阳能发电厂遍布全国，每一个多风的地区都建上风电场，我们也不能发出足够的电力来满足我们快速增长的能源需求。”

       研究太阳能塔结构的专家，浙江大学袁兴飞教授认为，是否能建1000米高的烟囱目前尚不清楚。所有的建模和设计是基于模拟采集的数据，没有人曾经造过1000米高的烟囱。

       “塔的上部不能用混凝土和钢材，因为他们太重，”袁说，“但是如果我们用更轻的材料，如碳纤维，我们可能会看到上方随风摆动，我们仍在努力解决这些问题。”

       武汉华中科技大学周新平教授研究太阳能的上升气流塔技术。周称几年前他们就联络上海市政府，讨论兴建世界上最高的人造太阳能塔结构。上海政府表现出兴趣，并与周的团队举行了多轮探讨，最由于技术和经济问题而搁浅。一些官员担心塔的强度，怀疑科学家和工程师应对这项前所未有的工程挑战。但政府最大的担忧是土地，需要在几平方公里的地面上建设项目所需的温室，周说。

       一家澳大利亚公司，EnviroMission ，正在推动世界上第一个商业化电站 - 在美国亚利桑那州的建设1000米高的太阳塔。

       “如果他们做了，我们的政府就将完全信服，一些规模较大、较高的项目很可能会批准，并在中国迅速推出，”周说。在大陆，一个商业的太阳能热风发电厂将花费数亿人民币，并挑战该国的制造业和工程能力，他补充说。

       EnviroMission发言人Kim Forte表示，该公司正在美国研究几个项目，但也寻求在中国潜在的合作伙伴机会。但Forte告诫说，中国当局对如此巨大规模的项目在开展之前应考虑许多因素，包括土地位置及当地使用。“你当然不希望将它建立在地震多发地区，”她说。

       周在华中科技大学表示，太阳能烟囱不仅创造清洁能源，也会通过吸收地面上污浊的空气分散到高空而积极净化空气。

       “每一个上升气流塔将是一个非常强劲不停的气泵，”周说，“太阳能塔的建造是昂贵的，它发电的成本会高于燃煤电厂，但是如果你考虑到其他抗雾霾和治理环境的费用，这项技术无疑是廉价而有竞争力的。”