中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：隨著天氣的變化，可再生能源的供應(yīng)情況也會(huì)多變，大多數(shù)電廠無(wú)法迅速且有效地提高或降低功率。
而發(fā)電技術(shù)的發(fā)展則彌補(bǔ)了這一缺憾。在加利福尼亞，當(dāng)可再生能源供不應(yīng)求時(shí)，兩家靈活的天然氣電廠就可以填補(bǔ)空白。埃爾塞貢多電廠項(xiàng)目今年9月在洛杉磯附近啟動(dòng)，由NRG能源公司經(jīng)營(yíng)，采用西門子的技術(shù)，是全美范圍內(nèi)第二家商業(yè)規(guī)模的此類電廠。
埃爾塞貢多電廠采用聯(lián)合循環(huán)技術(shù)，發(fā)電設(shè)備可在10分鐘內(nèi)將功率提升到150兆瓦，一個(gè)小時(shí)內(nèi)達(dá)到275兆瓦的最大輸出量，而傳統(tǒng)的蒸汽鍋爐則需要幾個(gè)小時(shí)來(lái)熱身。新設(shè)備取代了傳統(tǒng)的低效率蒸汽鍋爐，可為超過(guò)40萬(wàn)戶家庭提供足夠電力。
調(diào)整與嘗試
隨著像風(fēng)能和太陽(yáng)能這樣的可再生能源強(qiáng)勢(shì)進(jìn)軍電力市場(chǎng)，各種挑戰(zhàn)應(yīng)接不暇。人們擔(dān)心在風(fēng)平浪靜或?yàn)踉普谌盏臅r(shí)候，電力供應(yīng)能否保持穩(wěn)定。美國(guó)可再生能源實(shí)驗(yàn)室高級(jí)工程師黛博拉·盧的研究側(cè)重于風(fēng)能與太陽(yáng)能的電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)化。黛博拉·盧稱，新式或升級(jí)后的電廠可迅速且有效地啟動(dòng)、停止，以及提高或降低功率，可以很好適應(yīng)可再生能源供應(yīng)波動(dòng)的特點(diǎn)。
同時(shí)，該類型電廠并不是采用讓公用事業(yè)公司望而卻步的全新技術(shù)。市場(chǎng)調(diào)研公司Lux Research的高級(jí)分析師史蒂芬·明尼翰稱：“西門子改進(jìn)了被實(shí)踐證明可行的聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)，將常規(guī)天然氣發(fā)電設(shè)施的易用性與能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)可提供的靈活性結(jié)合在一起?！?
阿爾斯通、三菱和通用電氣今年也紛紛推出了主打靈活性的新一代系統(tǒng)，都有超出聯(lián)合循環(huán)技術(shù)效率的升級(jí)特點(diǎn)。通過(guò)調(diào)節(jié)內(nèi)部控制系統(tǒng)、改進(jìn)特定組件、重做結(jié)構(gòu)，可使發(fā)電機(jī)在不犧牲性能的前提下快速啟動(dòng)、調(diào)節(jié)輸出。
通用電氣高級(jí)營(yíng)銷經(jīng)理杰姆斯·多諾霍稱，“過(guò)去，聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)的高效率與電廠所需的靈活性總是難以兩全，有了現(xiàn)在的技術(shù)，我們無(wú)需再陷入兩難境地”。
該技術(shù)也緩解了人們對(duì)傳統(tǒng)電廠因可再生能源被迫降級(jí)的擔(dān)憂。黛博拉·盧說(shuō)，有人認(rèn)為，靈活電廠的循環(huán)影響會(huì)使二氧化碳排放問(wèn)題更嚴(yán)重。但與此相比，推廣風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電減少二氧化碳的影響似乎更積極。
不斷變化的需求
加利福尼亞確立一個(gè)雄心勃勃的目標(biāo)，即力爭(zhēng)到2020年至少有1/3的電力供應(yīng)來(lái)自可再生能源。因此，建一個(gè)可再生能源與化石燃料可互補(bǔ)的系統(tǒng)，對(duì)加利福尼亞來(lái)說(shuō)迫在眉睫。新澤西僅次于加利福尼亞，在太陽(yáng)能設(shè)施規(guī)模上堪稱美國(guó)第二大州，該州近期正在伍德布里奇動(dòng)工興建一座耗資8.45億美元的700兆瓦天然氣發(fā)電設(shè)施。
這些新型靈活電廠的設(shè)計(jì)同樣可幫助美國(guó)之外的國(guó)家和地區(qū)。明尼翰稱，“新技術(shù)意味著用更容易且效率更高的方式解決全球能源間歇性特點(diǎn)愈發(fā)明顯的問(wèn)題”。
通用電氣為新澤西的天然氣發(fā)電廠提供了名為FlexEfficiency的新式渦輪機(jī)。其希望，將此產(chǎn)品推廣到土耳其，目前該項(xiàng)目正處于融資階段。在法國(guó)一家靈活電廠，通用電氣的新技術(shù)正在推進(jìn)中，該電廠預(yù)計(jì)2016年初上線，與伍德布里奇天然氣發(fā)電廠的上線時(shí)間很接近。
多諾霍稱，通用電氣的新型渦輪機(jī)已收到來(lái)自南美洲、日本和沙特的訂單。過(guò)去幾年，人們逐漸意識(shí)到可再生能源有間歇性的特點(diǎn)，為擁有一個(gè)可靠且穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)，需要有像聯(lián)合循環(huán)電廠這樣的后備力量來(lái)應(yīng)付可再生能源間歇性的特點(diǎn)。
多諾霍指出，通用電氣也向阿爾及利亞和尼日利亞售出了大量的傳統(tǒng)燃?xì)廨啓C(jī)。多諾霍稱，“我們最近在阿爾及利亞最大的一筆業(yè)務(wù)并不是新型的FlexEfficiency產(chǎn)品，而是十年前在歐洲使用的傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器。不過(guò)隨著阿爾及利亞的發(fā)展，5～10年其就會(huì)青睞FlexEfficiency產(chǎn)品”。
在全球范圍內(nèi)，新型電廠都將在可再生能源集成網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。但黛博拉·盧指出，讓傳統(tǒng)發(fā)電廠滿足社會(huì)需求的變化也是一個(gè)很重要的步驟。人們已積極采取各種措施適應(yīng)這種變化，也許用簡(jiǎn)單的方法可讓能源生產(chǎn)更靈活。
