甘肅阿克塞2000平方公里的戈壁灘,見證了一個“曬著太陽就能掙錢”的歷史時刻。近日,全球首個高溫熔鹽槽式光熱發(fā)電平臺項目在這里正式并網(wǎng)投入運營。
比風能和光伏更高效、更穩(wěn)定
在甘肅阿克塞成功并網(wǎng)的光熱發(fā)電平臺實現(xiàn)24小時連續(xù)發(fā)電之后,官景棟宣布,這項技術(shù)的發(fā)電時長已經(jīng)代表著目前國際最高技術(shù)標準。
同樣是向太陽要能量,與利用半導體硅將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿墓夥l(fā)電不同,光熱發(fā)電則是通過聚光裝置將太陽光聚集到吸熱裝置,加熱吸熱裝置內(nèi)的熔鹽,經(jīng)傳熱換熱產(chǎn)生高溫氣體或流體,再通過機械做功轉(zhuǎn)化為交流電。
官景棟說,與風能、光伏等新能源發(fā)電技術(shù)相比,光熱發(fā)電的優(yōu)勢顯而易見。除了發(fā)電時長優(yōu)勢之外,光熱發(fā)電的效率較傳統(tǒng)風能、光伏發(fā)電一般平均要高出近10個百分點。
“出于對24小時穩(wěn)定發(fā)電并提高收益的渴望,我們選定高溫熔鹽槽式發(fā)電技術(shù)作為突破方向!惫倬皸澖忉屨f,根據(jù)聚光方式的不同,光熱發(fā)電可分為四種技術(shù)路線:槽式、塔式、碟式、菲涅爾式。其中,槽式和塔式是目前兩種主流的光熱利用技術(shù)。
目前全世界的光熱發(fā)電體系里面83%以上都用槽式,雖然造價高,但系統(tǒng)比較穩(wěn)定。塔式在國際上開始建得比較多,因為投資比較小,收益比較快,但其熱量很難穩(wěn)定,技術(shù)尚未成熟。
加熱介質(zhì)的選擇也很有講究,由于介質(zhì)熔點不同,相應(yīng)儲熱時間相差巨大。以高溫熔鹽作為介質(zhì)可以加熱到580度,儲熱時間長達十幾個小時。也就是說,可以實現(xiàn)24小時不間斷發(fā)電,同時根據(jù)用電的波峰波谷調(diào)節(jié)發(fā)電量,“比如用晚上用不完的俗稱垃圾電來熔鹽,白天可以用于發(fā)電,夏天制冷、冬天取暖!倍@些是只有100度沸點水介質(zhì)及360度沸點的導熱油都無法完成。
自主研發(fā)技術(shù)成本降低一半左右
在此之前,全球范圍內(nèi)并沒有一家高溫熔鹽槽式電站,一切都僅僅是停留在歐盟HITECO項目中的一個設(shè)想。
官景棟和他的技術(shù)團隊意識到這個設(shè)想背后巨大的經(jīng)濟和社會效益!拔覀兓2000多萬歐元買來歐洲專利、概念和設(shè)計,結(jié)果發(fā)現(xiàn)與實際還差十萬八千里!
一切必須從頭開始。然而,光熱發(fā)電系統(tǒng)本身就像是一臺精密的儀器,需要一大批高科技配套產(chǎn)品。起初,他們在中國連供應(yīng)商都找不到,“例如反射鏡,當時國內(nèi)僅能生產(chǎn)電視屏幕大小,但電場需要2平方米1個;集熱管需要耐高溫550度以上;跟蹤太陽的精度達不到正負1.2毫弧度……”而這些如果都從國外買,成本高得可怕。
“一片反射鏡從歐洲買,150歐元1片,而我們一個電廠要用40萬片。從智利買回來的高溫熔鹽要1000歐元1噸;意大利集熱管1.3萬歐元1根,而跟蹤裝置更是高達幾百萬歐元……”國產(chǎn)化,成為生存下去唯一的選擇。2015年起,官景棟在天津建起全球第一個光熱產(chǎn)業(yè)園,致力于熔鹽槽式太陽能熱發(fā)電技術(shù)的研究開發(fā)、技術(shù)引進、裝備制造、系統(tǒng)集成以及光熱電站的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)、運營及維護,“自主研發(fā)出一批高品質(zhì)的反射鏡、集熱管等配套產(chǎn)品,生產(chǎn)成本下降了一半左右!
截至目前,已注冊成立包括光熱技術(shù)研究院、光熱發(fā)電設(shè)備制造、光熱發(fā)電投資等9家公司。官景棟說,產(chǎn)業(yè)園通過引進、消化、吸收、創(chuàng)新來自意大利、德國、瑞士等國家的頂尖技術(shù)成果,已擁有熔鹽槽式光熱發(fā)電的全套核心技術(shù),獲得光熱技術(shù)專利168項,正在申請辦理的專利超過400項,各項技術(shù)指標均達到世界領(lǐng)先水平。
下一步,如果實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn),將真正把光熱發(fā)電成本拉低到火電的水平,“未來幾年,將成本降到5毛錢一度!
作者:胡春艷 來源:中國青年報-中青在線
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