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為何我堅信儲熱型光熱發電技術的未來？
發布者：本網記者Crystal | 來源：CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 5419查看 | 2016-08-09 20:01:00    
　　本(ben)文由SolarReserve公司CTO Bill Gould撰寫，闡述了(le)他堅信儲熱型光熱發電技術擁有未(wei)來的(de)幾點(dian)看(kan)法。 

　　CSPPLAZA光熱發電網報道：利用熔鹽作為(wei)光熱發電系統的(de)傳熱和(he)儲熱介質，使得光熱電站(zhan)(zhan)可以(yi)從太陽那里高效汲(ji)取能(neng)量并將之低成本地(di)轉化為(wei)穩定(ding)可調的(de)電能(neng)。SolarReserve開發的(de)裝機(ji)110MW的(de)熔鹽塔(ta)式光熱電站(zhan)(zhan)新月沙(sha)丘(qiu)電站(zhan)(zhan)用(yong)實例證明了光熱(re)發電的這一特(te)性(xing)。新月沙丘電站深(shen)處美國(guo)內華達(da)州沙(sha)漠地區(qu)，配備10小時儲(chu)熱(re)系(xi)統，是全球當前(qian)在運行的(de)裝機最(zui)大的(de)熔鹽塔電站。

　　在全球競相發展清潔能源的大環境下，無論是在美國還是在國際市場，這種儲熱型光熱發電技術的影響力都將與日俱增，迅速發展。我們為什么看好這種儲熱型光熱發電技術的未來？主要原因包括以下三個方面。

圖：SolarReserve公司(si)CTO Bill Gould


　　不間歇地滿足高峰用電需求

　　在加州以及全球其他主要的太陽能市場上，可再生能源在滿足電力需求高峰時間段的能力越來越重要，這是電力市場對可再生能源提出的新要求，而這一要求正在削減不帶儲能的可再生能源的利用價值。

　　例如，美國最大的天然氣電力公司之一太平洋燃氣和電力公司PG&E每天需要滿足加州北部和中部近1600萬人的電力需求。該公司的電力需求高峰期現在是從下午4點至晚上9點，高峰時間段從下午早些時候過渡到傍晚。目前加州安裝了大量的大規模光伏電站和屋頂光伏發電系統，PG&E通過分時電價來調整可再生能源的供電策略，但其發現不帶儲能的可再生能源的可用性正在迅速降低。

　　加州公共事業當局一直以來在積極發展清潔能源，以求實現到2030年可再生能源發電量占總用電量的50%的目標，但如果沒有清潔的能源儲存技術，上述目標很難實現，這就對帶儲能的可再生能源的需求開始迅速增大。儲熱型光熱發電技術是一種可再生能源發電形式，又可以大規模儲能，是市場上以較低成本實現大規模儲能的技術之一。因此我們可以期待儲熱型光熱電站成為公用事業投資的一部分。

　　在南半球，有“彩虹之國”美譽的南非，其實施的可再生能源獨立電力生產采購計劃（REIPPPP）正在驅動可再生能源的成本削減和技術創新，并以此影響著全球可再生能源市場。REIPPPP計劃包含了數個儲熱型光熱電站的招標。其原因在于，隨著經濟的日益發展，南非電網面臨著日益增長的電力需求的挑戰。其高峰用電時段延長至夜晚，在此之前，為了電網安全，通常在高峰時段要實施用電管制。低成本的光伏技術并不能滿足早高峰和晚高峰的用電需求（日出之前以及日落之后）。儲熱型光熱電站的兩點優勢在這里就能夠得到很好的體現：其可以不間歇提供基荷電力，更容易并入現有電網。其在高峰時段提供可靠穩定電力，滿足用電需求，甚至滿足南非晚上九點半的高峰時段用電需求。

　　中國也面臨著和南非類似的問題：間歇性的可再生能源發電不能滿足晚高峰的用電需求。目前，中國也正在積極轉向儲熱型光熱發電技術。在十三五規劃中，中國計劃實現1000萬千瓦光熱(re)發電裝機(ji)。儲熱型(xing)光(guang)熱發(fa)電技術(shu)不僅可以提(ti)供(gong)不間歇(xie)電力滿足高(gao)峰段用(yong)電需求，同時可確保電網平衡，該技術(shu)的應用(yong)還(huan)(huan)將(jiang)有助于幫助中(zhong)國(guo)消(xiao)納更多的風電以及光(guang)伏發(fa)電裝機(ji)。此(ci)外，其還(huan)(huan)能保證中(zhong)國(guo)在(zai)建中(zhong)的新(xin)型(xing)特高(gao)壓輸電線路的可靠性(xing)和安(an)全性(xing)，以便成功(gong)的將(jiang)可再生能源清潔電力從中(zhong)國(guo)北部和西部地區(qu)輸送(song)到負荷中(zhong)心的東部地區(qu)。

　　2015年12月，在巴黎氣候協定中，各國承諾將發展清潔型可再生能源，擺脫對化石能源的依賴，這有望推動全球能源的進一步轉變，進一步加速在全球范圍內發展可再生能源的進度。隨著可再生能源的快速普及，采用公共事業級帶儲能的可再生能源發電系統對于緩解可再生能源的間歇性問題，在用電高峰期供電并保證輸電系統可靠性等方面將發揮日益重要的作用。

　　項目總投資(zi)成(cheng)本將可以再降低30%

　　隨著全球范圍內儲熱型光熱發電項目的加速和大規模部署，其建設成本必將迅速降低。該技術依然相對較新，其性能提升和技術優化的空間以及成本下降的潛力都較大。在未來的光熱項目中，我們目前可以看到是其項目總投資成本將可以再降低30%。

　　SolarReserve在其開發的儲熱型光熱項目中就逐步實現了大幅度的成本優化，并將逐步應用到下一代光熱發電項目中來推動成本和效率的進一步優化。其在南非開發的裝機100MW的塔式熔鹽Redstone項目配有12小時儲熱，在沒有任何政府財政補貼項目投資的情況下，上網電價僅為12.5美分。該項目可以運營到晚間10點以滿足南非晚高峰時段的用電需求。Redstone電站也是截至目前南非建設的儲熱容量最大的光熱項目，它也將成為該國第一個熔鹽塔式光熱電站。此外，SolarReserve在智利開發的裝機規模為260MW的Copiapo項目配有13小時儲熱系統，沿用了SolarReserve成功開發建設的新月沙丘電站的技術經驗，該項目的電價將會低于90美元/MWh，可以全天候提供可靠、清潔的綠色電能并具備承擔基礎電力負荷的能力。

　　最為重要的是，儲熱型光熱發電技術是以綜合性的電價進行全天候不間歇的可調度發電。如果將等價的電池儲能成本隔離開來看，那么光熱項目的發電成本將極具競爭力，甚至可以與光伏或者風電最低成本的價格相抗衡。從這個角度來看，儲熱型光熱發電的成本相對其所提供的電能質量來說是極具競爭力的。

　　創造工作崗位并提升本土經濟效益

　　SolarReserve開發的裝機110MW的新月沙丘電站是一個創造潛在工作機會的實例，該項目在建設運維的整個過程總共創造了4300個直接和間接工作崗位，其中，在項目建設高峰期提供了超過1000個工作崗位，其中包括超過70個分包商團隊的參與成員。

　　光熱發電項目為國產化和本地化創造了很多商機，仍以新月沙丘項目為例，該項目所需的設備和服務跨了美國26個州進行采購，120萬平方米的反射鏡采購自美國本土，并由雇傭的當地工人完成定日鏡的安裝。另外，該項目所需的90000立方米的混凝土幾乎都是由當地的供應商提供的。項目使用的2000噸的鋼結構，大部分電纜和閥門等部件也都是在美國采購。這推動了美國本土經濟的發展。

　　最后，在新月沙丘電站中采用突破性的儲熱型光熱發電技術也僅僅是一個案例，折射出的是美國人民如何通過技術創新來解決一個看起來相對復雜的問題，同時帶來數以千計的工作崗位。
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