中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:光熱發(fā)電是新能源的下一個(gè)亮點(diǎn)。近年來,我國(guó)不斷加快太陽能光熱發(fā)電技術(shù)研究,多個(gè)產(chǎn)業(yè)化試驗(yàn)站先后建成。這期間,一批設(shè)備制造企業(yè)、項(xiàng)目投資開發(fā)企業(yè)加大開展研發(fā)工作,太陽能光熱發(fā)電實(shí)現(xiàn)了從無到有的突破,但其“居高不下”的發(fā)電成本卻一直飽受詬病。業(yè)內(nèi)一致認(rèn)為,如何降低生產(chǎn)升本是光熱發(fā)電必須面臨的一大難題,也是影響其充分發(fā)揮優(yōu)異的儲(chǔ)熱與調(diào)峰能力的關(guān)鍵一環(huán)。但在業(yè)內(nèi)人士看來,光熱發(fā)電是技術(shù)密集型行業(yè),想要實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約離不開技術(shù)創(chuàng)新的推動(dòng)作用。
聚光集熱系統(tǒng)是主要成本
光熱發(fā)電站運(yùn)營(yíng)成本與其規(guī)模、技術(shù)、儲(chǔ)熱能力、是否有補(bǔ)燃等因素有著重要關(guān)系。“但可以肯定,作為太陽能光熱發(fā)電最核心部分的聚光系統(tǒng),其成本約占了整個(gè)電站成本的40%?!币晃还鉄岚l(fā)電工程師介紹,光熱發(fā)電的熱源具有間歇性,其對(duì)熱機(jī)的要求特別高,而熱機(jī)相關(guān)設(shè)備技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟,成本下調(diào)空間十分有限。因此說,光熱發(fā)電聚光系統(tǒng)的成本幾乎是決定了整個(gè)太陽能光熱發(fā)電站的成本。
目前全球范圍內(nèi)已經(jīng)建成或正在建設(shè)的光熱發(fā)電項(xiàng)目以槽式最多,其發(fā)電的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)以及數(shù)據(jù)分析也相對(duì)成熟,而如何通過技術(shù)創(chuàng)新提高槽式光熱發(fā)電聚光能效,正是國(guó)內(nèi)外光熱 發(fā)電領(lǐng)域探索的一項(xiàng)重點(diǎn)。“當(dāng)前國(guó)外正在研發(fā)和推廣應(yīng)用大開口槽光集熱器技術(shù),這種大開口槽式集熱器開口長(zhǎng)達(dá)6.87米,相對(duì)于傳統(tǒng)5.77米開口的集熱器來說,面積大約大了20%,大大提升了聚光集熱的能效?!币晃粯I(yè)內(nèi)人士介紹,這樣,聚光集熱效能提升實(shí)現(xiàn)的效益便相對(duì)抵消了光熱電站其他部分上漲的成本,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)電站成本的下降。這一技術(shù)創(chuàng)新對(duì)國(guó)內(nèi)光熱發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性發(fā)展具有啟發(fā)意義。
在天津?yàn)I海光熱發(fā)電投資有限公司董事長(zhǎng)官景棟看來,不容忽視的問題是,光熱發(fā)電站原來最不起眼的支架、對(duì)焦等問題也是影響聚光集熱效能的重要因素。他認(rèn)為,要實(shí)現(xiàn)高效能的聚光集熱效果還需要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝等的創(chuàng)新,才能解決減輕支架自身重量、提高結(jié)構(gòu)抗變形能力和保證安裝精度等影響效能的難題。他表示,通過引進(jìn)國(guó)外公司產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造技術(shù)、采用特殊加工工藝、制定嚴(yán)格安裝要求等,是可以將聚光組件光截獲率提高到97%及以上。
儲(chǔ)熱系統(tǒng)是重要支撐
國(guó)內(nèi)外專家一致認(rèn)為,光熱發(fā)電的儲(chǔ)熱系統(tǒng)是其相比于其它可再生能源技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì),光熱發(fā)電技術(shù)若不具備 儲(chǔ)熱系統(tǒng),不僅會(huì)發(fā)生間歇性供電問題,而且成本高昂。業(yè)內(nèi)認(rèn)為光熱發(fā)電“短期成本下降在于規(guī)模性,長(zhǎng)期則在于材料工藝提升”。而就儲(chǔ)熱材料來說,當(dāng)前全球光熱發(fā)電用得最多的便是熔鹽,但熔鹽資源是有限的,它是光熱發(fā)電的核心,也是未來的戰(zhàn)略資源。目前我國(guó)在熔鹽方面的研究還主要停留在實(shí)驗(yàn)室階段,很多研發(fā)技術(shù)來源于國(guó)外,絕大部分熔鹽還需進(jìn)口,并不能滿足國(guó)內(nèi)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)化、大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的需求。顯而易見,我國(guó)光熱發(fā)電的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展更是需要在儲(chǔ)能系統(tǒng)材料的研發(fā)上投入巨大的力量。
光熱發(fā)電儲(chǔ)熱系統(tǒng)的應(yīng)用材料還有高溫傳熱流體如導(dǎo)熱油等。據(jù)了解,目前只有聯(lián)苯醚導(dǎo)熱油等極少數(shù)產(chǎn)品能夠滿足聚光集熱系統(tǒng)的嚴(yán)苛需求。只是這些產(chǎn)品同樣多是國(guó)外進(jìn)口,供貨周期長(zhǎng)、性價(jià)比不高,制約著我國(guó)光熱發(fā)電的健康發(fā)展。近年來我國(guó)企業(yè)不斷加大研發(fā)力度,尋求導(dǎo)熱油材料的突破。據(jù)江蘇中能化學(xué)有限公司(簡(jiǎn)稱 “中能化學(xué)”)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,當(dāng)前中能化學(xué)已經(jīng)取得相關(guān)突破,成功研發(fā)了SCHULTZS740合成導(dǎo)熱油產(chǎn)品,并實(shí)現(xiàn)了規(guī)?;a(chǎn)。據(jù)了解,該成品導(dǎo)熱油純度最高達(dá)到99.99%,且硫、氯含量達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先的≤5ppm,確保了光熱發(fā)電過程中導(dǎo)熱油的穩(wěn)定性和快傳導(dǎo)力。增強(qiáng)了我國(guó)儲(chǔ)能系統(tǒng)材料研發(fā)信心。