發布者:本網記者Alice | 來源:CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 7407查看 | 2014-11-25 11:35:00
CSPPLAZA光熱發電網報道:Abengoa在宣布將獨自開發被BrightSource放棄(qi)的Palen光熱電站(zhan)后(hou),目前(qian)其正在考慮調整Palen項目的技術路線,可能會(hui)降低其裝機容(rong)量并將其建(jian)設(she)成為(wei)一個單塔(ta)伴(ban)儲熱系統的光(guang)熱發(fa)電項目。
經過BrightSource公司和阿本戈公司四年的不斷努力,計劃裝機規模為500MW的Palen項目終于通過了加州苛刻的審批程序,但是在兩個月前卻意外地傳來了BrightSource公司宣布放棄該項目的消息。
在BrightSource公司宣布放棄項目開發之前,也就是今年的9月份,加州能源委員會通過了Palen電站其中一個250MW項目的初步核準,而且表示如果第二個250MW項目采用儲熱技術的話最終也將會通過核準。
盡管Palen項目在伴有附加條件的情況下最終獲得了批準,但很顯然開發商想在2016年前完成項目建設投運是不可能的。這就意味著該電站將無法享受ITC(美國聯邦政府給予的30%的投資稅收抵免政策優惠將于2016年底到期終止)政策的支持,這將導致項目經濟性不足。
雖然BrightSource公司發言人Joe Desmond認為放棄該項目是一個明智的選擇,但他同時表示:“事實上該項目擬采用的技術在國內仍然屬于先進水平,而且項目建設地的DNI值也非常高。另外建設地旁邊還有另一個太陽能項目,電力輸送也非常方便。所以我認為該項目將來還會有獲得開發的機會,希望越早越好。”
豐富的儲熱經驗
阿本戈公司對于Palen項目技術路線的調整建議是建立在其已成功建成裝機規模為280MW的Solana槽式帶熔鹽儲熱項目的基礎上的,該項目伴有6小時的儲能系統,與亞利桑那公共服務公司簽訂了購電合同。

圖:280MW的(de)Solana槽式電站
亞利桑那公共服務公司發言人Jenna Shaver女士表示:“我們在工作中經常要與阿本戈公司打交道,我們非常清楚的是Solana項目并沒有滿負荷生產,但是它總是可以在我們需要電能時進行生產并供應電能。我們的用電高峰一般在下午4點到晚上7點,這時候用戶往往都回到家并開始使用烤箱、加熱器,或者在夏天使用空調。”
當阿本戈發表這篇關于調整Palen項目技術路線公告的時候,其在加州Barstow附近開發的裝機規模為280MW的莫哈韋(Mojave)光熱電站也即將正式并網投運。同時該電站也有可能成為阿本戈開發的最后一個不帶儲熱系統的光熱電站。

圖(tu):280MW的Solana槽式電站采(cai)用的大容量(liang)儲熱系統
事實上阿本戈開發的光熱項目大多都伴有儲熱系統。比如南非裝機規模為100MW的Khi Solar One項目伴有3小時儲熱時長的儲熱系統,以色列裝機規模為110MW的Ashalim項目伴有4.5小時儲熱時長的儲熱系統,在智利Atacama開發的裝機規模為110MW的塔式光熱項目伴有17.5小時儲熱時長的儲熱系統。另外,阿本戈對于摩洛哥Noor II和Noor III兩個光熱項目的投標方案中也帶有儲熱系統。
阿本戈公司方面表示:“大規模儲熱系統可以為電站提供長時間的發電容量,可以使光熱電站成為基礎電力負荷并可起到調峰的作用。同時這也將使光熱電站的控制更加簡單,甚至可以使它24小時不間斷穩定運行。有了儲熱系統,我們可以隨時滿足人們的電力需要,可以按照電網的實際需要進行發電供電,不用管有沒有太陽,也不用管是在白天還是夜里。”
在美國,抽水蓄能是儲存能量最多的能量儲存方式。但令人感到吃驚的是,Solana光熱電站的儲熱系統已成為美國僅次于抽水蓄能系統儲能容量的儲能系統。
美國能源戰略集團(Energy Strategies Group)的儲能專家Chet Lyons表示,事實上,Solana項目總共1680MWh的儲熱系統儲能容量是美國除了抽水蓄能之外儲存能量最多的儲能系統。
Lyons表示:“當我看到這樣的結果時我也非常吃驚。目前普通的蓄電池與光熱電站儲熱系統相比可以說是小巫見大巫,因為儲熱系統的容量實在太大了。”
另外,美國儲熱系統的容量將在2015年年初翻一番,因為SolarReserve公司開發的裝機規模110MW并伴有11小時儲熱系統的新月沙丘光熱電站將要并網投運了。該項目的儲熱技術更加高效,其將提供相當于1210MWh的儲能容量。
SolarReserve公司的執行總裁Kevin Smith表示:“我們直接收集太陽能然后將其通過1050華氏度的熔鹽儲存起來。而Solana項目是通過導熱油收集太陽能,然后再將熱量傳遞給熔鹽,熔鹽溫度在700~750華氏度左右。熔鹽在500華氏度以下將會凝固,所以他們只能獲取熔鹽從700華氏度釋放到500華氏度的熱量,而我們的項目可以獲得熔鹽從1050華氏度釋放到500華氏溫度的熱量,這意味著我們的項目使用每磅熔鹽所獲得的能量是他們項目的2.5倍。”
但即使是對于這種槽式光熱電站,儲熱系統也可以明顯提高電站的容量因子。比如Solana項目在其投運的第一季度發電量為89248MWh,第二季度為111128MWh,第三季度增長為203777MWh。
Solana項目的電力購買商亞利桑那公共服務公司表示他們對于Solana項目的表現非常滿意,尤其是對于電站能夠在沒有陽光的情況下和用電高峰時的供電能力非常認可。亞利桑那公共服務公司最近向監管機構申請Solana電站的儲能系統可以滿足用電高峰時10%的電力需要。
Lyons表示:“電網需要有備用的發電容量來保證其正常運行。例如,紐約州有20%的發電裝置一年運行時間不到250小時。因為這些作為調峰的電站一般不需要滿負荷運行,所以它們往往采用了比較廉價但效率較低的化石燃料發電的設計方案。當這些電站運行時,相比其它常規化石燃料電站要消耗更多的能源并造成更嚴重的空氣污染。”
Lyons專門發布了一本白皮書來指導人們采用更靈活的調峰發電裝置,通過使用常規燃氣輪機發電的調峰發電裝置如果要滿足4小時高峰需求的話,整體投資成本(CAPEX)將達到每KWh348美元。他預言到2017年或不久之后蓄電池將可以提供相對常規燃氣輪機調峰裝置更加廉價的儲能系統。
Lyons同時(shi)指出:“相比蓄電池儲(chu)(chu)能(neng)來(lai)說,光熱儲(chu)(chu)熱系統(tong)的經濟(ji)性要更加優越。同樣的地點,蓄電池儲(chu)(chu)能(neng)每千(qian)瓦費用差不多為500美(mei)元,而儲(chu)(chu)熱系統(tong)儲(chu)(chu)能(neng)每千(qian)瓦時熱可能(neng)在未(wei)來(lai)僅(jin)需要15美(mei)元左右(Sunshot設定的2020儲(chu)(chu)熱目標(biao))。”
阿本戈公司表示,儲熱系統是一個關鍵因素,因為它不但能夠提供穩定的發電能力,還可以提供更加廉價的發電成本。
阿本戈公司一位發言人表示:“增加儲熱系統可以降低光熱電站的發電成本,它可以說是降低我們光熱電站成本的決定性因素。儲熱系統可以提升光熱電站的發電品質,因為它可以使電站穩定的向電網輸送電能,所以光熱電站可以很容易的實現并網。”
關于Palen項目新的核準
新的(de)Palen項目在選址方面將不需要再次核準。電站(zhan)離(li)Riverside County的(de)10號公(gong)路線距(ju)離(li)約100多英里,與到內華達邊界的(de)Blythe距(ju)離(li)差不多,而(er)另一端(duan)則與Joshua Tree國家(jia)公(gong)園(yuan)遙(yao)遙(yao)相對。
為了達到加州太陽能光熱電站的審批標準,在保護電站當地物種生存環境方面阿本戈可能會有新的提案。阿本戈不希望再因為鳥類死亡數等問題遭到有關部門人士的質疑和攻擊。
Ivanpah電站經過整整一年的運行可以給出一些很好的建議,阿本戈可以通過該電站取得的經驗在鳥類保護方面做得更好。經過Ivanpah電站方面的統計,在該電站運行前6個月共計有133只鳥因為電站的高強度輻射被烤焦了羽毛,同時針對該問題所采取的種種鳥類保護措施目前也都已經實施。作為美國第一個大型的商業化塔式光熱項目的Ivanpah電站,事實上它還充當了一個實驗平臺的角色。
針對Palen項目新一輪的核準主要集中在技術路線的變更方面,即其將按照一個獨立的單塔和伴儲熱系統的技術設計進行建設。裝機規模目前還未確定,一些業內人士建議采用150MW的裝機規模可能更加合適。