現(xiàn)在,能源發(fā)展什么話題最熱? 那必須是低碳環(huán)保無污染的新能源! 新能源發(fā)電形式那么多,哪種最最熱呢? 那就得說代表新能源發(fā)展最新技術(shù)的光熱發(fā)電啦! 光熱發(fā)電?不明覺厲!跟光伏發(fā)電是一回事嗎?有啥優(yōu)勢呢? 說起這光熱發(fā)電啊,老夫得跟你好好捋一捋! 光熱與光伏是太陽能發(fā)電的兩種不同技術(shù)。 光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)將太陽能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?/span> 光熱發(fā)電是將太陽能先轉(zhuǎn)換為熱能,再將熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,最終轉(zhuǎn)換為電能,即利用太陽能加熱工作介質(zhì),工作介質(zhì)在汽輪發(fā)電機(jī)組做功最終產(chǎn)生電能。 光熱發(fā)電主要為槽式(含菲涅耳式)、塔式和碟式三種形式。
槽式太陽能熱發(fā)電主要由拋物面槽式聚光器、真空管吸熱器、蒸汽發(fā)生器、儲熱裝置和汽輪發(fā)電機(jī)組成。 塔式太陽能熱發(fā)電主要由定日鏡、吸熱器及塔、蒸汽發(fā)生器、儲熱裝置和汽輪發(fā)電機(jī)組成。 碟式太陽能熱發(fā)電主要由聚光器、集熱器和斯特林發(fā)電裝置組成。 三種光熱發(fā)電形式技術(shù)參數(shù) 相對于光熱,光伏電站系統(tǒng)更簡單。 光熱電站實景 光伏電站實景 相對于光伏,光熱電力輸出更穩(wěn)定。 光熱采用儲熱系統(tǒng)可降低電力輸出的隨機(jī)性、間歇性和周期性。 下圖為某光熱電站發(fā)電功率輸出曲線,發(fā)電過程中DNI波動,儲熱系統(tǒng)緩沖,發(fā)電功率穩(wěn)定。 光伏發(fā)電輸出具有波動性,不可控性;若要求光伏發(fā)電輸出具有可控性,可以采用儲電方式,目前成本較高。 下圖為某光伏電站發(fā)電功率輸出曲線。 受地理、晝夜和季節(jié)的影響,以及陰、晴、云、雨等隨機(jī)因素的制約,太陽能具有稀薄性、間斷性和不穩(wěn)定性。 光熱能夠借助相對廉價的儲熱系統(tǒng)存儲熱能,以提高系統(tǒng)發(fā)電的穩(wěn)定性和可靠性,降低發(fā)電成本。 到達(dá)地球表面的太陽輻射能量密度很低,為聚集熱能需要配置大規(guī)模鏡場,光熱發(fā)電投資成本較高。1x50兆瓦塔式熔鹽光熱發(fā)電帶4h儲熱,電站初投資約為10億~14億元(由光熱電站所在地的DNI值確定)。 光熱發(fā)電占地面積大。1x50兆瓦槽式光熱發(fā)電帶4h儲熱,集熱場及附屬設(shè)備占地約為190萬平方米。 太陽能是巨大的能源寶庫,取之不盡,用之不竭。 我國太陽能資源較為豐富,主要集中在西藏、新疆、青海、甘肅、內(nèi)蒙古、寧夏大部。 光熱發(fā)電與常規(guī)火電一樣,電力輸出穩(wěn)定,可具有調(diào)峰調(diào)頻能力,對電力系統(tǒng)更友好。 產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑可分為蓄勢—示范—成熟三大階段。按時間段大致分為:2015~2020年工程試點(diǎn)示范階段,積累系統(tǒng)集成經(jīng)驗;2020~2030年進(jìn)入規(guī)?;l(fā)展階段;2030年后進(jìn)入大規(guī)模發(fā)展階段。 近期,國家能源局發(fā)布《太陽能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,到2020年底光熱發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到5000兆瓦。 2016年底,國家發(fā)展改革委出臺太陽能熱發(fā)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價1.15元(含稅)/千瓦時,國家能源局公布第一批100萬千瓦光熱示范項目,由中電工程投資的哈密熔鹽塔式5萬千瓦光熱項目和烏拉特中旗槽式10萬千瓦光熱項目位列其中,力爭2018年底建成投產(chǎn)。 2014年9月IEA發(fā)布太陽能發(fā)電2014版路線圖,預(yù)計太陽能將在2050年領(lǐng)先于化石能源、風(fēng)能、水能和核能,成為世界最大的電力來源。2050年太陽能光伏、光熱發(fā)電將占全球發(fā)電總量的16%及11%。 未來建造空間太陽能電站是可行的,沿月球赤道鋪設(shè)太陽能電池板帶,通過微波傳輸至地面接收站。專家預(yù)言,2035年是適合開工時間,屆時從有限資源的經(jīng)濟(jì)使用向清潔能源的無限使用轉(zhuǎn)變,這一人類最終夢想將得以實現(xiàn)。
供稿:中電工程 猜你喜歡↓↓↓ |
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