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有了光伏、風電,為什么還要發展光熱發電?

   日期:2019-10-10     來源:經濟日報    瀏覽:2011    評論:0    
隨著我國可再生能源的快速發展壯大,如今光伏、風電都已經成了老百姓生活中耳熟能詳的事物,但提起光熱發電,了解的人可能就沒有多少了。

迪拜時間9月19日,一座占地面積44平方公里,全球迄今為止規模最大的光伏光熱太陽能發電項目打破了沉寂已久的迪拜沙漠。這座由中國企業承建的950兆瓦光熱光伏混合發電項目的首臺槽式集熱器當日組裝成功。該項目建成后,每年不僅為迪拜32萬多家住戶提供清潔電力,還將減少160萬噸的碳排放量。

同在9月19日這一天,中電建青海共和50兆瓦熔鹽塔式光熱發電項目、魯能海西州多能互補集成優化國家示范工程50兆瓦光熱發電項目成功并網發電,為助推我國能源轉型再添新樣本。自2005年發展至今,我國光熱發電產業從無到有,已經具備了相當的產能規模,規模效應逐漸顯現,對產業的結構優化和成本的降低產生了積極的影響。

什么是光熱發電?

說起太陽能熱利用,其實大家并不陌生,遍布中國屋頂的太陽能熱水器就是太陽能低熱應用的一個典型場景,而太陽能熱發電則是太陽能高熱應用的一種方式。

太陽能發電主要有光伏和光熱兩種形式,光伏利用硅電板將太陽能直接轉換為電能;光熱則將太陽能轉化為熱能,利用熱能產生過熱蒸汽推動機組發電。光熱發電和火力發電的原理基本相同,后端技術設備一模一樣,不同的是前者利用太陽能搜集熱量,后者是利用燃燒煤、天然氣等獲取熱量。

我國發展光熱發電的潛力十分巨大。資料顯示,從太陽能資源、土地情況、水資源等條件來看,青海省德令哈、格爾木地區,甘肅省酒泉、張掖地區,內蒙古阿拉善盟、巴彥淖爾地區,新疆哈密、吐魯番地區等均具備支撐建設千萬千瓦級太陽能熱發電項目優越資源條件,具備建設條件的商業化光熱發電項目裝機容量達235.3吉瓦。

有了光伏、風電,為什么還要發展光熱?

與其他可再生能源相比,光熱發電是目前唯一有望替代火電作為基礎電力的清潔能源形式,解決了新能源領域的“最大難題”——能量儲存,從而實現了電力輸出“連續、穩定、可控”,而且直接輸出交流電,并網友好。

中國工程熱物理學會副理事長、北京工業大學傳熱強化與過程節能教育部重點實驗室主任馬重芳說,在儲能領域,目前基本上都是用化學儲能(蓄電池),做不到“大規模、長壽命、低成本”。光熱發電的“熔鹽儲熱”是一種物理儲能的方法,通過數以萬噸計的高溫熔鹽可以儲存數以百萬千瓦時的能量。

同時,光熱發電雖然是新能源技術,但是與傳統產業緊密結合,產業輻射力強。中國華電工程(集團)有限公司總工程師黃湘說,光熱電站的原材料主要為玻璃(鏡面)、鋼鐵(支架)、混凝土(儲罐)、化工材料(熔鹽)等,其發展過程中可以消化鋼鐵、玻璃、水泥等過剩產能,成為經濟發展的新方向、新支點、新動力。

我國已掌握多項核心技術

雖然光熱發電在我國發展的歷史并不短,但直到2016年,國家能源局啟動首批20個光熱發電示范項目,裝機規模總量達1.35吉瓦,這才正式開啟了我國光熱發電的商業化進程,并帶動了一批材料、設備制造以及電站建設企業快速發展。

截至目前,首批示范項目共有4個項目建成投產,并網運行的光熱發電項目累計裝機量達到320兆瓦。預計今年年底前,我國有望再并網4個項目,新增裝機250兆瓦左右。

“雖然我國光熱發電起步較晚,但部分技術已經走在國際前列。”電力規劃設計總院副院長孫銳告訴記者,通過首批示范項目,帶動了相關企業自主創新,突破了多項核心技術,并形成了完整的產業鏈,目前設備國產化率超過90%。

據統計,截至2018年底,我國具有槽式玻璃反射鏡生產線6條,槽式真空吸熱管生產線10條,機械傳動箱生產線5條,液壓傳動生產線2條,導熱油生產線3條,熔融鹽生產線3條,定日鏡生產線5條,槽式集熱器生產線3條,塔式吸熱器生產線3條。 
 

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