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光热发电行业正积极寻求成本削减之道

2014-4-17 16:30| 发布者: crystal| 查看: 1755| 评论: 2|原作者: 本网记者Crystal|来自: CSPPLAZA光热发电网

  CSPPLAZA光热发电网报道:全球最大的光热电站Ivanpah于今年2月份正式并网发电,其用实际行动回应了一些质疑论调。不可否认,该电站是令人印象深刻的,其壮观景象足以震撼每一个亲临项目的人,甚至于仅仅看到过一些图片的人都对此印象深刻。


  但也有很多人,甚至于投资了该电站的投资方都表示这类电站可能是加州最后一个大型光热电站项目。NRG能源公司CEO David Craneb就在今年年初的一次会议上对研究界和企业界人士表示,六年之前,该项目在进行经济性论证时看起来是很值得做的,当时光伏发电的价格还相对很高,该项目的度电成本经测算是具备经济可行性的。但自此以后,光伏发电的价格迅速下跌,这类大型光热电站的经济性优势相对光伏发电严重丧失。

  太阳能光热发电技术的诱惑在于其与一般的光伏发电不同,其可以在无太阳辐照时继续发电,但在价格方面,其确实要比传统火电甚至光伏发电高出不少。这一现实使光热发电行业不得不积极致力于寻求降低成本的方法和途径。

定日镜跟踪系统的革新

  Areva Solar太阳能公司首席技术官Philip Gleckman表示,其中一个重大挑战在于,带跟踪控制系统的光场系统的建设成本过高,为此,行业人士在积极寻求降低光场系统的投资成本,除了降低反射镜的成本外,跟踪控制系统的成本降低也被考虑在内。旧金山的一个创业型公司Otherlab Chess为此提出了一个改进办法,其新方案替代了定日镜跟踪控制系统中的电机和气动执行机构,可以采用目前应用于塑胶水壶生产的设备制造出廉价的新装置。

图:Otherlab创新型塔式定日镜支架系统想象图


  Otherlab的太阳能项目总监Leila Madrone表示,“光场系统的总投资成本占一个光热电站总投资成本的1/3到1/2之间,采用这种技术可以削减高达70%的定日镜场投资成本,这有望使光热发电技术的成本可以与光伏发电相竞争。”

传热储热工质的创新

  拉低度电成本需要增加太阳能热发电站的发电能力,以实现在相同的投资额的情况下获得更大的售电收入。增加电力产出的其中一个方法是提高光热电站的运行温度,温度提升将提高发电效率,进而提高发电产能。目前的塔式光热电站的运行温度在650摄氏度以内,但一些研究者正在开发一些新的方法增加这一温度至800摄氏度~1200摄氏度。如Halotechnics就研发了一种新型混合型传热储热工质,这是一种将熔盐和一种新型玻璃材料进行混合而制成的新型工质,这种工质可以在更高的温度下稳定工作。

光伏与光热发电系统的混合

  美国先进能源研究项目计划署(ARPA-E)支持下的项目之一是将光伏发电与光热发电进行混合利用,基础理论是光伏发电可以将特定波长的光线转化为电能,但红外线和紫外线光这类光波却不能被光伏电池板吸收利用,而光热发电技术可以利用这种高热量光波。这种光伏和光热利用结合的太阳能系统并不新颖,在太阳能光伏板背后铺设水管来同时加热水已经有多年的应用。但这种技术的特别之处在于实现更高的集热温度以应用于热发电。

  ARPA-E负责该项目的项目经理Howard Branz表示,混合型太阳能发电系统虽然在投资成本上有所增加,但该系统可以更加高效,其潜力可以将超过1/2的太阳能转化为电能,大大超出纯光伏发电技术和纯光热发电技术的发电效率。另外,混合型太阳能发电系统的储热能力可以使其在任何需要发电的时候输出电能,这同时也弥补了光伏发电难以存储的缺陷。

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最新评论

引用 chenshixin666 2014-4-14 17:21
同感啊,只有不断创新,不断降低成本,光热发电产业才能有生命力啊!
引用 zjchuaran 2014-4-14 17:00
光热发电的发展方向在于出现颠覆性的技术创新,毫无疑问,无论哪一种聚光技术都面临同样的问题,即使是成熟的槽式和熔盐塔式技术都如此。不仅包括聚光器、传热工质,同时也包括热循环系统。创新的目的只有一个,就是降低投资成本、提高系统效率、延长发电时数。我们在这方面应该、也可以有所作为。

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