塔式熔鹽光熱發(fā)電已成塔式技術(shù)大趨勢(shì)
發(fā)布者:本網(wǎng)記者Crystal Jason | 來(lái)源:CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 2評(píng)論 | 12456查看 | 2014-01-17 11:12:00    
  CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報(bào)道:光熱電站的技術(shù)成熟度以其成功實(shí)現(xiàn)商業(yè)化驗(yàn)證為標(biāo)志,當(dāng)前槽式技術(shù)依然要推導(dǎo)熱油傳熱熔鹽儲(chǔ)熱為最成熟技術(shù)路線,從傳熱介質(zhì)的角度考慮,塔式技術(shù)目前仍以水工質(zhì)方案的應(yīng)用最為廣泛,但不可否認(rèn)的是,以Gemasolar電站的成功投運(yùn)為起點(diǎn),以熔鹽為工質(zhì)的塔式技術(shù)將逐步發(fā)展成為塔式技術(shù)的主流路線。智利首個(gè)大型光熱電站的招標(biāo)再度證實(shí)了這一點(diǎn)。

Abengoa的新起點(diǎn)

  Abengoa Solar日前中標(biāo)開(kāi)發(fā)智利第一座,也是Abengoa的第一座商業(yè)化塔式熔鹽光熱電站——110MW的Cerro Dominador項(xiàng)目。這將是拉丁美洲裝機(jī)容量最大的光熱電站。值得注意的是,Abengoa在與塔式熔鹽技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)SolarReserve的競(jìng)爭(zhēng)中勝出,這將成為Abengoa塔式熔鹽技術(shù)商業(yè)化的起點(diǎn)。

圖:Gemasolar光熱電站


  對(duì)于Abengoa而言,該項(xiàng)目的合約內(nèi)容將包括建設(shè)、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)這座電站,電站所產(chǎn)電力將并入智利北方電網(wǎng)互聯(lián)中心(CDEC–SING)。這將是Abengoa在拉丁美洲開(kāi)發(fā)的第三個(gè)光熱發(fā)電項(xiàng)目,Abengoa在拉丁美洲開(kāi)發(fā)的其余兩個(gè)項(xiàng)目為在墨西哥在建的14MW的Agua Prieta槽式光熱聯(lián)合循環(huán)電站,和已經(jīng)在智利建成的Minera El Tesoro光熱輔助礦采蒸汽發(fā)生項(xiàng)目。

  Cerro Dominador電站預(yù)計(jì)總投資達(dá)10億美元,配17.5小時(shí)超長(zhǎng)儲(chǔ)熱,將實(shí)現(xiàn)全天候運(yùn)行。電站將建于智利北部礦產(chǎn)資源豐富的安托法加斯塔(Antofagasta)的María Elena,計(jì)劃于2014年下半年開(kāi)工建設(shè)。

  智利政府將通過(guò)智利生產(chǎn)促進(jìn)會(huì)(CORFO)為該項(xiàng)目提供2000萬(wàn)美元資金支持,并給予政府特許用地權(quán)。項(xiàng)目的融資問(wèn)題主要通過(guò)兩個(gè)渠道解決,一方面由歐盟、智利政府、泛美開(kāi)發(fā)銀行IDB、德國(guó)開(kāi)發(fā)銀行KFW和清潔技術(shù)基金CTF提供直接資金扶持或低息軟貸款籌集4億~5億美元資金,剩余資金將通過(guò)其它項(xiàng)目融資方式解決。

  該項(xiàng)目為智利“2012~2030國(guó)家能源戰(zhàn)略規(guī)劃”的一部分,該規(guī)劃的其中一項(xiàng)重要目標(biāo)為支持可再生能源發(fā)展,主要實(shí)施方案是大力推進(jìn)智利北部豐富的太陽(yáng)能資源的開(kāi)發(fā)利用。“智利北部地區(qū)擁有世界上最優(yōu)質(zhì)的太陽(yáng)能輻照資源,一年中絕大多數(shù)的時(shí)候都天氣晴朗,我們必須加以利用這樣的優(yōu)質(zhì)資源,以幫助我們實(shí)現(xiàn)更為安全、清潔的低成本的供能網(wǎng)絡(luò)”,智利能源部長(zhǎng)Jorge Bunster表示。

塔式熔鹽技術(shù)的大趨勢(shì)

  該電站計(jì)劃總計(jì)采用10600套Abengoa的140平方米大面積定日鏡,總采光面積1484000平方米,總鏡場(chǎng)面積達(dá)約700公頃(700萬(wàn)平方米),鏡場(chǎng)采用環(huán)形設(shè)計(jì),類似于已經(jīng)建成的Gemasolar塔式熔鹽電站和在建的新月沙丘塔式熔鹽電站。集熱塔高達(dá)近250米。由于其將配備17.5小時(shí)的儲(chǔ)熱系統(tǒng),不考慮停機(jī)檢修因素,電站最高容量因子可達(dá)94.5%。該電站已成為目前已知的儲(chǔ)熱時(shí)長(zhǎng)最多的光熱電站,全天24小時(shí)持續(xù)運(yùn)行將避免常規(guī)光熱電站頻繁重啟的弊病,這將提供更簡(jiǎn)易的電站可管理性,甚至可以與聯(lián)合循環(huán)光熱電站的易管理性相抗衡。

  但也正是基于上述的電站設(shè)計(jì),該電站的開(kāi)發(fā)對(duì)于Abengoa這樣的光熱發(fā)電巨頭也將是一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。塔式熔鹽技術(shù)的技術(shù)難點(diǎn)主要體現(xiàn)在對(duì)熔鹽的控制上,如何防止熔鹽的凝固,熔鹽傳輸管道萬(wàn)一發(fā)生熔鹽凝固,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)將造成巨大損失,國(guó)內(nèi)光熱發(fā)電行業(yè)甚至有“談熔鹽色變”的說(shuō)法,CSPPLAZA記者在與中控太陽(yáng)能和上海晶電等塔式技術(shù)相關(guān)人員的交流中獲悉,國(guó)內(nèi)“談熔鹽色變”并非聳人聽(tīng)聞,特別是在我國(guó)酷寒的西部電站開(kāi)發(fā)環(huán)境中建設(shè)塔式熔鹽電站,技術(shù)難度更大。

  Abengoa目前也未建成商業(yè)化的塔式熔鹽電站,其建成的兩座塔式電站PS10和PS20電站均為水工質(zhì),在建的南非Khi Solar塔式電站也采用的水工質(zhì)方案,Abengoa一直以來(lái)對(duì)塔式熔鹽技術(shù)的示范研究也在進(jìn)行,但尚未經(jīng)過(guò)商業(yè)化項(xiàng)目的驗(yàn)證。智利Cerro Dominador項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)將打破這一局面,使Abengoa的塔式光熱發(fā)電技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用邁向一個(gè)新臺(tái)階。

  塔式熔鹽電站以其可儲(chǔ)熱時(shí)間長(zhǎng)成為塔式光熱技術(shù)發(fā)展的一大趨勢(shì),雖然該技術(shù)早在2011年就成功地被西班牙20MW的Gemasolar電站的投運(yùn)證明了其可行性,但到目前為止全球范圍內(nèi)建成的商業(yè)化塔式熔鹽電站仍僅僅Gemasolar一座,美國(guó)在建的110MW的新月沙丘光熱電站今年投運(yùn)后將成為第二座同類型電站。

  目前全球范圍內(nèi)對(duì)塔式熔鹽技術(shù)的關(guān)注正在快速升溫,除了Sener、SolarReserve和Abengoa之外,國(guó)內(nèi)外多家公司都在對(duì)此技術(shù)進(jìn)行研究示范。國(guó)內(nèi)的中控太陽(yáng)能早在杭州已經(jīng)建成了塔式熔鹽的小型示范實(shí)驗(yàn)平臺(tái),積累了一定的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)。在其建成德令哈一期10MW水工質(zhì)塔式電站后,其后續(xù)將開(kāi)展塔式熔鹽技術(shù)的規(guī)?;痉厄?yàn)證。首航光熱也已規(guī)劃在敦煌建設(shè)110MW的塔式熔鹽電站,先期將建設(shè)10MW工程,目前已經(jīng)進(jìn)入備案開(kāi)工階段。

  在國(guó)際光熱項(xiàng)目招標(biāo)中,塔式熔鹽電站也愈加受到重視。摩洛哥瓦爾扎扎特第三階段光熱發(fā)電項(xiàng)目(NOOR III)規(guī)劃為一個(gè)100MW的配儲(chǔ)熱的塔式光熱電站,塔式熔鹽技術(shù)料將取得先機(jī);南非政府主導(dǎo)的REIPPPP計(jì)劃目前雖然并未有塔式熔鹽電站項(xiàng)目中標(biāo),但南非國(guó)家電力公司Eskom已計(jì)劃自行開(kāi)發(fā)一個(gè)100MW的塔式熔鹽電站;沙特對(duì)即將到來(lái)的光熱電站的招標(biāo)要求基本條件之一是配置4小時(shí)儲(chǔ)熱,這基本排除了塔式水工質(zhì)的技術(shù)方案,對(duì)塔式熔鹽技術(shù)又是一大利好;中國(guó)今年可能實(shí)施的光熱電站示范工程預(yù)計(jì)也將對(duì)儲(chǔ)熱作出一定容量的限制。對(duì)于塔式光熱發(fā)電而言,塔式熔鹽傳熱儲(chǔ)熱技術(shù)已經(jīng)成為大勢(shì)所趨。
最新評(píng)論
2人參與
joe.zou
在沒(méi)有更好、更適合的傳熱介質(zhì)出現(xiàn)之前,熔鹽結(jié)合塔式技術(shù),無(wú)疑是CSP各種技術(shù)路線中最有競(jìng)爭(zhēng)力和性價(jià)比的技術(shù)。這一點(diǎn)市場(chǎng)在不斷的印證中。
2014-01-20 12:29:47
2
zjchuaran
塔式技術(shù)未來(lái)有可能采用布雷頓循環(huán)熱發(fā)電技術(shù)。目前歐盟和美國(guó)在2013和2014\15年度政府支持的CSP科技開(kāi)發(fā)項(xiàng)目似乎更傾向于低成本的傳熱介質(zhì)而非熔鹽。敬請(qǐng)大家關(guān)注這個(gè)動(dòng)向。
2014-01-17 12:19:28
0
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