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熔鹽儲能推動太陽能熱發(fā)電普及

作者: 來源:人民網(wǎng) 發(fā)布時間:2012-01-09 瀏覽:次
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    建設(shè)中的太陽能集熱塔。(自《紐約時報》)
     長久以來,人們都在尋找新的存儲太陽能的方式,以便在無太陽照射的情況下利用。而太陽能熱發(fā)電技術(shù)可以利用太陽將水燒開,推動渦輪機(jī)發(fā)電。據(jù)《紐約時報》報道,美國加利福尼亞州的兩家公司正準(zhǔn)備利用熔鹽技術(shù),將太陽能存儲起來,在夜間電力需求高峰時依靠熱能發(fā)電。
 
  加州的SolarReserve公司目前正在內(nèi)華達(dá)沙漠建造發(fā)電廠,計劃于明年開始運行。BrightSource公司也在加州規(guī)劃了3座發(fā)電廠,預(yù)計將在2016年和2017年投入運營。
 
  然而,熔鹽儲能技術(shù)是否能在業(yè)內(nèi)廣泛采用則有待觀察,但谷歌、雪佛龍等企業(yè)已經(jīng)投資于該技術(shù),南加州愛迪生電力公司等公用事業(yè)公司也已經(jīng)與采用熔鹽儲能技術(shù)的發(fā)電廠簽訂了長期購電合同。
 
  熔鹽儲能技術(shù)的一個重要作用就是為太陽能面板提供補(bǔ)充。面板在夜間或陰天的發(fā)電量會下降,而如果啟動太陽能熱發(fā)電裝置,就可以充分利用其存儲的熱量發(fā)電。目前太陽能面板價格日益下降,且應(yīng)用安裝范圍越來越廣,熔鹽儲能技術(shù)的作用有望進(jìn)一步提升。
 
  《紐約時報》表示,隨著電網(wǎng)中太陽能發(fā)電或風(fēng)力發(fā)電比例的提高,一種能夠快速入網(wǎng)并對其加以平衡的能量來源顯得非常必要,而這種來源最好也能是可再生能源。采用熔鹽儲能發(fā)電技術(shù)在其中可以發(fā)揮重要作用。
 
  為了滿足美國各州可再生電力目標(biāo),大多數(shù)公用事業(yè)公司想方設(shè)法利用增加可再生能源電力使用。SolarReserve公司總裁凱文?史密斯(Kevin B. Smith)表示,隨著熔鹽儲能技術(shù)的進(jìn)步,他的公司所能提供的發(fā)電能力也將越來越高。
 
  事實上,美國能源部對熔鹽儲能技術(shù)表示了認(rèn)可。2011年9月份,SolarReserve公司在內(nèi)華達(dá)沙漠的發(fā)電廠獲得了能源部7.37億美元的貸款擔(dān)保。該發(fā)電廠的峰值發(fā)電能力為110兆瓦,在傍晚和夜間,其存儲的熱能足以讓發(fā)電裝置繼續(xù)運行8到10個小時。(1美元約合6.31元人民幣)
 
  在技術(shù)上,SolarReserve公司和BrightSource公司略有不同,但兩家都使用了由計算機(jī)控制的反射鏡,將太陽熱能聚集到集熱塔上。SolarReserve公司首先利用熔鹽吸收熱量,然后將熱量存儲起來以備后用,或者用熔鹽吸收的熱量將水燒開,推動渦輪機(jī)發(fā)電。而BrightSource公司則是直接用熱能將水燒開,進(jìn)行發(fā)電或熔化鹽儲能。
 
  就熔鹽儲能技術(shù)本身而言,難度并不復(fù)雜,但其涉及的經(jīng)濟(jì)問題卻較為繁瑣。太陽熱能最簡單、最便宜的利用方式是直接將熱量轉(zhuǎn)化為電能,而熔鹽儲能企業(yè)則希望利用電力峰值時刻的變動,從中賺取更多的利潤。
 
  在炎熱的夏季,電力需求峰值一般出現(xiàn)在下午或傍晚,此時的電價通常最高。隨著太陽能面板的廣泛使用,電力峰值時間逐漸向后推遲。太陽下山后,面板無法發(fā)電,此時又恰逢電力需求高峰,采用熔鹽儲能技術(shù)的發(fā)電廠正好可以派上用場。
 
  BrightSource公司總裁約翰?伍拉德(John Woolard)表示,其電廠的主要目標(biāo)就是要在公用事業(yè)公司最需要電力的時候生產(chǎn)電力。
 
  不僅如此,一旦太陽能面板無法工作,熔鹽儲能技術(shù)還可以協(xié)助供電,此外,渦輪機(jī)是太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)中最昂貴的部分,如果與熔鹽儲能技術(shù)配合使用,其工作時間將是非儲能系統(tǒng)時的兩倍,這意味著電力的單位成本也隨之下降。
 
  熔鹽儲能技術(shù)還有助于提高電力的經(jīng)濟(jì)性?!都~約時報》指出,發(fā)電量和發(fā)電能力是評價公用事業(yè)公司電力供應(yīng)的兩個重要指標(biāo),隨著可再生能源在電力生產(chǎn)中的份額日益增加,確保可靠的發(fā)電能力變得日益重要。風(fēng)電和太陽能發(fā)電可以提供大量電力,但發(fā)電可靠性有待提高,必須利用昂貴的燃?xì)獍l(fā)電機(jī)作為備用電力來源,而備用電源大部分時間只能處于閑置狀態(tài)。電力零售價格大約為每千瓦時0.11美元,由于無需配備昂貴的備用電源,熔鹽儲能技術(shù)可以將每千瓦時電力成本削減0.04美元。
 
  文章最后表示,任何項目的成功可能取決于特定的細(xì)節(jié),不少專家也認(rèn)為,具備太陽熱能存儲能力的發(fā)電廠將逐漸走向市場。
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