發(fā)布者:本網(wǎng)記者Summer | 來(lái)源:CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 0評(píng)論 | 7818查看 | 2015-07-10 11:56:00
CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報(bào)道:中國(guó)國(guó)際光熱電站大會(huì)暨CSPPLAZA年會(huì)2015于6月25~26日在京盛大召開(kāi),以色列Ener-t International公司首席執(zhí)行官Yehuda Harats出席本屆大會(huì)并發(fā)表演講,就太陽(yáng)能光熱項(xiàng)目發(fā)展的下一階段闡述了自己的見(jiàn)解。
下面刊出的是Yehuda Harats演講的主要內(nèi)容:(注:本文根據(jù)速記和錄像資料整理,文章內(nèi)容未經(jīng)演講者本人審閱。)
我要感謝之前的一位發(fā)言者,我們項(xiàng)目用到其中的一個(gè)設(shè)備。我來(lái)談一下光熱項(xiàng)目發(fā)展下一階段的情況,我會(huì)給大家一些驚訝的事情,特別是談電站開(kāi)發(fā)的時(shí)候,我會(huì)一步一步給到大家講解。
圖:Yehuda Harats 在發(fā)表演講
我們的目標(biāo)是什么?有些可能是非常宏偉的目標(biāo),第一我們希望實(shí)現(xiàn)可靠的電力供應(yīng),全年24小時(shí)、一周7天不停日夜的供應(yīng)穩(wěn)定電流。這是光熱發(fā)電行業(yè)應(yīng)該有,也應(yīng)該實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。有些國(guó)家這并不是很重要,但是對(duì)一些發(fā)展中國(guó)家這是非常重要的優(yōu)勢(shì),如果說(shuō)能夠?qū)崿F(xiàn)的話(huà),我們按照動(dòng)態(tài)的變化,快速回應(yīng)動(dòng)穩(wěn)定的交流電供應(yīng)給電網(wǎng)。
可再生能源中光熱發(fā)電進(jìn)行這種持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)電的潛力巨大,由于我們有各種調(diào)頻的能力和高質(zhì)量交流的電供應(yīng)給所有的電網(wǎng)。為了能夠滿(mǎn)足動(dòng)態(tài)的電網(wǎng)的要求,光熱發(fā)電有這樣的潛力去做。它有著各種可能和機(jī)會(huì),滿(mǎn)足這種要求,這樣電網(wǎng)操作人員可以像是操作任何一個(gè)傳統(tǒng)的熱電、核電一樣去操作光熱發(fā)電系統(tǒng)、調(diào)解系統(tǒng),希望看到更快的反應(yīng),能夠?qū)Ψ逯到o出更快的反應(yīng)。
對(duì)于經(jīng)濟(jì)可行性,談到電站開(kāi)發(fā)的時(shí)候我會(huì)給大家做更多的介紹。我們?cè)诠鉄岚l(fā)電領(lǐng)域做了30多年的時(shí)間,積累了大量經(jīng)驗(yàn),在開(kāi)發(fā)光熱發(fā)電方面是一個(gè)先驅(qū),在1980年代就開(kāi)始做這個(gè)方面的項(xiàng)目,當(dāng)時(shí)是沒(méi)有任何的技術(shù),而且建立了加利福尼亞州的光熱項(xiàng)目,也是這些最有名的項(xiàng)目中的一個(gè)。這些大多在1985年-1990年間創(chuàng)建的,總裝機(jī)354兆瓦。項(xiàng)目運(yùn)行狀況良好,技術(shù)取得突破性進(jìn)展,電站性能良好。其中包括30兆瓦的項(xiàng)目運(yùn)行也很好,很穩(wěn)定,而且現(xiàn)在電站的運(yùn)行效益甚至比剛建成的時(shí)候的良好。最近我們的項(xiàng)目將會(huì)再次得到延伸,電站生命周期是40年。
我認(rèn)為 CSP技術(shù)的優(yōu)勢(shì)比其他的發(fā)電方式的明顯且重要。如何進(jìn)一步促進(jìn)技術(shù)和市場(chǎng)的發(fā)展,第一種方式是發(fā)展新技術(shù),持續(xù)的研發(fā),開(kāi)發(fā)不同類(lèi)別的技術(shù)等等。我認(rèn)為這并不是是未來(lái)光熱的一種渠道和路徑,我們已經(jīng)渡過(guò)了研發(fā)新技術(shù)的階段,我們是一項(xiàng)成熟的技術(shù),這一技術(shù)是可用的。我們?cè)谖靼嘌篱_(kāi)發(fā)的項(xiàng)目中應(yīng)用了很多新技術(shù)和設(shè)計(jì)嘗試,結(jié)果顯示這些技術(shù)是奏效的,而且可以顯示出100%的運(yùn)行性能和績(jī)效?,F(xiàn)在對(duì)我們的企業(yè)來(lái)說(shuō),要把這樣的光熱發(fā)電視為一種成熟的技術(shù)。當(dāng)然還有可以進(jìn)一步的發(fā)展空間,我們必須找到更多融資的渠道、資源,尤其是商業(yè)項(xiàng)目融資。
人們?cè)谡劶肮鉄岬臅r(shí)候,會(huì)考慮到氣候環(huán)境等可能會(huì)影響CSP技術(shù)的應(yīng)用的時(shí)候,要堅(jiān)持一個(gè)觀點(diǎn):CSP 技術(shù)是成熟的,因?yàn)橛屑夹g(shù)上的一系列解決方案。中國(guó)也有一些雨季或者很多暴風(fēng)的時(shí)候,這樣可以顯示出CSP技術(shù)的優(yōu)勢(shì),但是必須要安裝儲(chǔ)能技術(shù),如果沒(méi)有儲(chǔ)能就無(wú)法發(fā)揮效應(yīng),無(wú)論是槽式還是塔式。人們開(kāi)發(fā)了很多的技術(shù),但是沒(méi)有進(jìn)行儲(chǔ)能,我們并不是需要新的技術(shù),而是需要與儲(chǔ)能相結(jié)合,可以對(duì)它進(jìn)行規(guī)模上的推動(dòng)。人們談及CSP和PV光伏的成本,對(duì)二者成本進(jìn)行比較的時(shí)候,我們必須要在PV發(fā)電廠進(jìn)行比較,是15、20兆瓦,甚至是100兆瓦,這并不是我們的領(lǐng)域,我們并不是小規(guī)模的技術(shù),并不是用于光伏這么小的場(chǎng)所,CSP技術(shù)適用于大規(guī)模的發(fā)電項(xiàng)目,比如說(shuō)100兆以上的,如果CSP技術(shù)進(jìn)行大規(guī)模應(yīng)用的話(huà),將會(huì)非常具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。這種競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)不僅僅是相對(duì)于PV,與傳統(tǒng)技術(shù)相比也是競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)大的。
我們知道有些技術(shù),比如說(shuō)塔式技術(shù)是有一些局限的,例如裝機(jī)規(guī)模不能超過(guò)100兆瓦、110兆瓦以上等等,尤其是帶儲(chǔ)能的塔式技術(shù),這是其儲(chǔ)能的限制。而對(duì)于槽式是沒(méi)有這樣的限制,400、500兆瓦都沒(méi)問(wèn)題,具有項(xiàng)目規(guī)模優(yōu)勢(shì),經(jīng)濟(jì)效益也良好。
另一種路徑會(huì)更多的關(guān)注于這方面的解決方案,開(kāi)發(fā)綜合儲(chǔ)能電站,即光-燃料互補(bǔ)的整合式電站。我們的Ener-t槽式集熱器提供CSP電能、由鍋爐供給的傳統(tǒng)石化/生物質(zhì)電能,結(jié)合熱能和光能共同發(fā)電。以整合的方式來(lái)創(chuàng)造很好的優(yōu)勢(shì)。發(fā)電系統(tǒng)包括裝機(jī)系統(tǒng)和動(dòng)力島。
如圖,是整合式光-燃料互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)能源來(lái)源圖。有兩個(gè)來(lái)源,第一是太陽(yáng)能、另一個(gè)輔助熱能,把這兩者進(jìn)行整合,把兩種能量流進(jìn)行匯集,就可以建造非常穩(wěn)定高質(zhì)量交流的發(fā)電系統(tǒng),所有的系統(tǒng)技術(shù)得到了很好的驗(yàn)證,都是成熟的,這些系統(tǒng)已經(jīng)準(zhǔn)備好了,可以進(jìn)行實(shí)施,就等待著項(xiàng)目資金的進(jìn)行。
這種設(shè)計(jì)非常的靈活,任何一種熱能、燃料都可以用,而且可以進(jìn)行很好的擴(kuò)展,能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量的發(fā)電。
對(duì)于CSP的優(yōu)勢(shì),我引用了其他人所做的研究(在美國(guó)的一些研究),研究的結(jié)論是,在低可再生能源應(yīng)用比例的情況下,和風(fēng)能差異是很小的,但是在高可再生能源應(yīng)用比例下、在高峰期缺乏電力或者在基荷電不穩(wěn)定的情況下,如果用光熱發(fā)電就會(huì)有很大的優(yōu)勢(shì),光熱發(fā)電的價(jià)值體現(xiàn)每一度電可能高達(dá)4美分,中國(guó)已經(jīng)是在這樣的情況下因?yàn)橛懈呖稍偕茉礉B透的情況,我們?cè)诶眠@一點(diǎn),電網(wǎng)的操作者他們能夠用到這種利潤(rùn),他們有這樣的優(yōu)勢(shì)如何利用這種優(yōu)勢(shì)呢,政府必須要看到CSP可以帶來(lái)多大程度的利潤(rùn),大可以幫助運(yùn)營(yíng)按者能夠把儲(chǔ)能用上,而且有整合式的可能。
投入到CSP系統(tǒng)中的動(dòng)力島沒(méi)有得到最優(yōu)化利用,配備儲(chǔ)能裝置使用率一般是50%的比例,不帶儲(chǔ)熱系統(tǒng)的一般20%-29%。這是基本的投資項(xiàng)目,但是如果采用“光-燃料”互補(bǔ)整合發(fā)電系統(tǒng)的話(huà),發(fā)電島可實(shí)現(xiàn)100%的利用率,而且經(jīng)濟(jì)成本會(huì)隨之下降。
關(guān)于集熱場(chǎng)技術(shù),我們需要的是高效運(yùn)行的光場(chǎng),尤其是在高溫的時(shí)候,因?yàn)橛袝r(shí)是有劣勢(shì)的天氣狀況會(huì)降低掉吸熱效率,有時(shí)候帶來(lái)溫度的損失。但是如果進(jìn)行整合式系統(tǒng)應(yīng)用的話(huà)就可以解決這一問(wèn)題,即使是溫度比較低的時(shí)候也能保持吸熱效率,因?yàn)橛懈叩目煽啃裕芍^高效益-低成本。當(dāng)然需要對(duì)系統(tǒng)作進(jìn)一步改善,而生物質(zhì)在這方面的的應(yīng)用是很有意思的領(lǐng)域。對(duì)于整合式,任何系形式的生物質(zhì)能源都可以加以利用,比如甘蔗梗、動(dòng)物的糞便,以及一些市政垃圾。
大家可以看上面的圖片,下面是太陽(yáng)能,上面是生物質(zhì)輔助燃料來(lái)源,天然氣和甘蔗梗兩個(gè)能源,把這兩種能源進(jìn)行混合,利用存儲(chǔ)的熱能,現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)存還可以進(jìn)行綜合的利用,向渦輪提供能源,多種配置的方式可以進(jìn)行優(yōu)化。
這項(xiàng)技術(shù)最基本的一點(diǎn)是能全天24小時(shí)穩(wěn)定發(fā)電,實(shí)現(xiàn)一天24小時(shí)高質(zhì)量穩(wěn)定電流供應(yīng)。能夠滿(mǎn)足所有電力的質(zhì)量需求,也可以滿(mǎn)足管理的需求,這樣的系統(tǒng)中將會(huì)繼續(xù)使用太陽(yáng)能、渦輪,如同傳統(tǒng)的風(fēng)輪渦輪是一樣的,但是它的時(shí)間反應(yīng)更快一些。所以大家可以想象,我們的技術(shù)是有能力提供更持續(xù)、更快動(dòng)態(tài)的能源應(yīng)用,這些結(jié)合在一起電網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)商就可以擁有更高質(zhì)量的電站,這種整合系統(tǒng)高效和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)是傳統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)不具有的。而且整合系統(tǒng)大多數(shù)都可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工,這是目前中國(guó)的一種建造的方式,有利于提高本地化的含量,不論利用哪種燃料,總體來(lái)說(shuō)是很清潔的燃料。
用氣也是不錯(cuò),因?yàn)闇u輪效率很