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生物質(zhì)能替代傳統(tǒng)光熱電站的燃氣輔助系統(tǒng)

發(fā)布者：本網(wǎng)記者Robin | 來源：CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 1評論 | 6810查看 | 2012-10-14 07:57:00

　　CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報道：西班牙此前傳出的能源新政提議對配置燃氣發(fā)電的光熱電站免除對燃氣發(fā)電部分的上網(wǎng)電價補貼支持。這將導致西班牙的眾多光熱電站減少最高15%的收入。

　　事實上，在當前已運行的大多數(shù)槽式、菲涅爾和塔式光熱電站中，基本都配備了燃氣發(fā)電作為輔助發(fā)電系統(tǒng)，配置燃氣發(fā)電的直接目的并非為增加發(fā)電量，但其對整個光熱電站系統(tǒng)的穩(wěn)定運行卻是至關(guān)重要的，比如在光熱電站啟動時，可先使用燃氣發(fā)電帶動整個電站系統(tǒng)的快速啟動，還可以使用燃氣來維持傳熱流體的工作溫度，保障光熱電站的穩(wěn)定運行。

　　雖然這看起來多少使光熱電站與純粹的可再生能源發(fā)電產(chǎn)生偏離，但目前來看必須如此。在很多的實際光熱電站中，開發(fā)商也正在尋找更合適的能源來作為后備支持，以求在太陽能輻照較弱時，為光熱電站的正常運行提供支持。

ISCC電站的成功實踐

　　如果在一個電站中，燃氣或其它傳統(tǒng)能源發(fā)電系統(tǒng)與光熱發(fā)電系統(tǒng)的主要目的均是為了增加發(fā)電能力，我們一般稱之為ISCC電站，即為太陽能聯(lián)合循環(huán)電站。相對于純粹的光熱電站，這種電站的開發(fā)和建設(shè)難度更小，甚至可以基于現(xiàn)存的傳統(tǒng)電站進行改造。在某些地區(qū)如南非，這種ISCC聯(lián)合循環(huán)電站已經(jīng)幫助其發(fā)展光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)奠定了一定的基礎(chǔ)。

　　ISCC電站目前在世界上已有４個成功的實際項目在運行。經(jīng)典的案例之一是阿爾及利亞的Hassi-R’Mel ISCC聯(lián)合循環(huán)電站，這個電站由150MW燃氣聯(lián)合循環(huán)機組和25MW的太陽能槽式熱發(fā)電系統(tǒng)組成，光熱鏡場面積達18萬平方米，由216組槽式反光鏡系統(tǒng)組成，鏡口寬7米，長120米，每個單元四段，共54個單元。太陽能光熱系統(tǒng)幫助該電站產(chǎn)出綠色的清潔電力。

　　與依靠儲熱才可以承擔基礎(chǔ)負荷的純光熱電站相比，CSP和燃氣進行混合發(fā)電的ISCC技術(shù)在成本上更加低廉，技術(shù)風險也更小。美國國家可再生能源實驗室NREL此前曾發(fā)布的一份報告顯示，建設(shè)一個40MW的燃氣發(fā)電機組并與一個100MW的槽式光熱電站進行聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，比單獨建設(shè)這兩個電站更高效。

生物質(zhì)沼氣輔助發(fā)電

　　ISCC電站的成功實踐證明光熱發(fā)電和燃氣發(fā)電進行結(jié)合是一種更具價值的發(fā)電方式，但在光熱發(fā)電最成熟的市場西班牙，此前傳出的能源新政卻提議對配置燃氣發(fā)電的光熱電站免除對燃氣發(fā)電部分的上網(wǎng)電價補貼支持。這將導致西班牙的眾多光熱電站降低最高15%的收入。

　　相關(guān)方面給出此政策提議的關(guān)鍵理由是，燃氣是一種傳統(tǒng)化石能源，不應(yīng)當給予優(yōu)惠上網(wǎng)電價補貼。而事實上，西班牙的諸多光熱電站均配置不到15%比例的燃氣輔助發(fā)電，配置燃氣僅為保障光熱電站的穩(wěn)定運行。

　　這讓我們開始考慮使用可再生能源代替燃氣與CSP電站進行混合發(fā)電，生物質(zhì)能于是走進了我們的視野。雖然在西班牙這一光熱發(fā)電的領(lǐng)先國家，生物質(zhì)能與光熱發(fā)電進行混合發(fā)電的模式并未得到有益地探索和嘗試。但目前，世界上已經(jīng)有一些人開始進行此方面的研究和項目建設(shè)工作。

　　在泰國納瑞宣大學的校園內(nèi)，就有一個槽式光熱發(fā)電和生物質(zhì)發(fā)電進行混合發(fā)電的示范電站。生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)可提供500KW的熱功率，50KW的發(fā)電能力。

　　美國槽式反光鏡系統(tǒng)廠商SkyFuel目前也正在巴西和Braxenergy公司一起規(guī)劃建設(shè)一個光熱發(fā)電-生物質(zhì)能聯(lián)合循環(huán)電站。SkyFuel公司的首席商務(wù)官Alas表示：“我們這個項目的前期工作正在穩(wěn)步推進中，預計將于明年開工建設(shè)?！?/div>

　　在生物質(zhì)能發(fā)電的選擇中，沼氣發(fā)電是一種較普遍的成熟發(fā)電技術(shù)。

　　而在西班牙，對可享受電價補貼的沼氣的定義是比較特殊的。據(jù)西班牙皇家661/2007號法案顯示，這種沼氣必須來源于垃圾填埋場、廢水處理、城市或農(nóng)村固體殘留廢棄物。只有使用這種沼氣進行發(fā)電才可以享受電價補貼。西班牙太陽能熱發(fā)電協(xié)會Protermosolar公關(guān)部的Jorge Alcauza介紹稱，661/2007號法案規(guī)定可以混合的生物質(zhì)能或沼氣發(fā)電的份額最高為50%。

　　這意味著這樣一個CSP混合電站將可以完全享受到上網(wǎng)電價補貼的政策支持，位于西班牙北部lleida市Borges的一個CSP-生物質(zhì)聯(lián)合循環(huán)電站將可以全額享受到優(yōu)惠上網(wǎng)電價支持。

　　Alcauza強調(diào)，“即便Borges電站使用天然氣作為輔助發(fā)電系統(tǒng)，必須說明的是，這并非是為了發(fā)電，而是為了維持傳熱工質(zhì)的工作溫度，使整個光熱電站系統(tǒng)穩(wěn)定運行?！?/div>

　　“對于西班牙正在建設(shè)的光熱電站來說，如果受上述新政的影響而考慮替代燃氣為沼氣輔助發(fā)電，作為項目開發(fā)商，你還需要確定的是，是否需要為電站重新申請新的行政許可、或一個新的環(huán)評許可，以對電站的這種改變作出解釋。更為明顯的是，你需要確定在任何一個電站中進行這種技術(shù)改造的可行性?！盇lcauza對此表示了自己的擔憂。他說，“基本上我不認為有人會因此把沼氣作為一個短期或中期的替代選擇。

　　但樂觀者認為，這并不意味著光熱發(fā)電和生物質(zhì)聯(lián)合循環(huán)發(fā)電沒有市場和前景，Solam Group創(chuàng)始合作人Salvador Escobedo表示，“如果有條件，生物質(zhì)能和光熱技術(shù)進行混合發(fā)電是有意義的?！?/div>

　　在西班牙新政的影響下，或許對于積極求變者來說，是時候開始嘗試一下了。

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