光热发电将往何处去
现在朝光热发电财产近况如何？光热发电可以或许向风电的发展寻求哪些精力财产？带着这些问题，记者采访了科技部“高效范围化太阳能热发电的根本研讨”项目首席科学家黄湘。
风电为光热发电供应镜鉴
黄湘奉告记者，化石能源发电是一种可控的发电情势，而可再生能源的发电，尽大年夜多数是不成控或有前提可控的发电情势。风力发电的汗青对太阳能利用供应了许多参考。
黄湘指出，风电就是一种典范的不成控发电情势，用风力发电只完成了事情的一半，风电输出功率随风力的转变而转变。电网的采取是有限度的，跟着风力发电装机容量的增加，电网的消纳将愈来愈难。这两年天下风电运行小时数赓续降落，就是不得已弃风酿成的，这类状态会因为风电装机容量的增大年夜而愈来愈严峻。近来，景象形象料设法提高风电并网范围，风—光—电互补的情势和漫衍式等技术的利用，就是为领会决风电无序上彀的困难。但是，这些都没法从底子上办理大年夜范围风电上彀的景况。一些有识之士也提出采取风电—紧缩氛围储气的体例，用来调剂风电的颠簸，使风电上彀比例进一步增加。
黄湘觉得，将来太阳能发电遍及了，这一困难也会呈现。因为太阳能发电过程输出负荷和电网负荷的波形根基符合，即电网呈现最大年夜负荷时，也是太阳能发电的最大年夜输出负荷时候。是以，假定太阳能光伏发电和热发电的发展范围近似当前的风电时，电网对太阳能发电的容纳程度会大年夜大年夜高于风电；其次，太阳能的利用要办理连续发电问题，即晚上如何发电，太阳能热发电经由过程储热和延时利用，将白日的太阳能用于夜晚发电，这就是近10年国际上和中国正在积极技术攻关的困难。国际上在中小型机组上利用已胜利了，中国要抓紧尽力。
“这类储热—延时发电的技术，在热电转换过程中是效力最高的发电情势，与电能—紧缩氛围转换、抽水蓄能等比拟，具有更高的转换效力和更低的制作和运行成本，这一点决定了太阳能热发电具有的研讨代价。”黄湘夸大年夜说。
太阳能储能发电的最好情势
“最好的太阳能储能发电情势还没有被证明，现阶段大年夜家正在摸索和寻觅。”黄湘介绍说，要办理储能和发电的最好连络，研讨重点要放到发电介质上，目前蓄热介质有蒸汽、导热油和熔融盐等，而储能采取蒸汽成本太高，技术上已证明是不经济的。环球各地的太阳能电站尝试过各种情势，好比以蒸汽为介质的无蓄热发电，导热油为介质的无蓄热、少蓄热发电，熔融盐为介质的大年夜容量蓄热发电。此中采取熔融盐蓄热的有西班牙Andasol 1电站可储热7.5小时发电量，意大年夜利Archimede和西班牙Andasol 电站可储热15小时发电量，目前均已投进运行，后两座电站可连续24小时发电。
但是，目前用于太阳能热发电的熔融盐，在运行温度范围内，常温下为固体，达到必然温度（如200度摆布）成为液体，这就给电站运行带来了安然隐患，我们须要找到液态熔点更低的熔融盐，海内学者已研讨出熔点靠近100度的熔融盐。最好的介质是在常温下就是液体，事情温度范围和常压下不产赌气化，同时单位储热量要大年夜，导热机能要好，活动性要好。这些前提对材料来讲太刻薄，但如许的蓄热介质才是太阳能热发电的最好储热介质，当代科技发展很快，万一实际环境中没有或制作不出如许的介质，我们仍希看有更靠近这些前提的新材料被发明。
太阳能热发电成本的贬价空间
太阳能热发电财产实现大年夜范围商业化后，上彀电价将有较大年夜幅度降落，并慢慢靠近现行风电标杆电价。黄湘指出：光热发电的成本决定了其前程。
遵循科技部的打算，2011年底将验收1兆瓦尝试电站及研讨基地。技术可行性获得证明以后，将慢慢在2015年扶植10兆瓦~100兆瓦树模电站，在2020年建成荒凉地区100兆瓦~1000兆瓦商业合用电站。照实行顺利，估计2020年后，光热发电开端范围化扶植。
往年国际能源署（IEA）宣布了聚光型太阳能热发电（CSP）线路图陈述，估计到2050年CSP可以或许知足环球11.3%的电力需求，此中9.6%来自太阳能热发电。
黄湘指出，任何一种可再生能源发电情势的成本都有其极限值，不合发电体例的极限值是不合的。按照研讨，风力发电情势的极限成本最低，光热发电站扶植成本则相对较高，这是因为风能和太阳能的能流密度靠近，但风力发电单位千瓦钢材耗量是惯例火电站的1.5倍，而光热发电是8倍。是以，光热发电的极限成本必然不成能低于风电。但是，假定考虑到光热发电的储热才能及负荷输出特色，其成本优势将会表现出来。
另外一方面，任何可再生能源发电初期阶段，其成本都较高，跟着时候，效力会进一步提高，成本会慢慢降落，外洋料想光热发电每年的成本降幅约6%。目前，风电和太阳能光伏发电海内都经历了10年以上发展，单位千瓦造价才达到目前的程度。黄湘流露表现：“当然目前光热发电的单位造价较高，但成本降落空间大年夜，一旦光热发电财产步进正轨，且实现范围化、商业化发展后，扶植成本将会达到合理程度。”
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