太陽能熱發電“熱”起來了

    太陽能熱發電技術是指：利用大規模陣列拋物或碟形鏡面收集太陽熱能，通過換熱裝置提供蒸汽，結合傳統汽輪發電機的工藝，從而達到發電的目的。采用太陽能熱發電技術，避免了昂貴的硅晶光電轉換工藝，可以大大降低太陽能發電的成本。而且，這種形式的太陽能利用還有一個其他形式的太陽能轉換所無法比擬的優勢，即太陽能所燒熱的水可以儲存在巨大的容器中，在太陽落山后幾個小時仍然能夠帶動汽輪發電。

    太陽能光熱發電技術正在成為繼光伏發電之后的又一新能源利用焦點，越來越多的企業開始在這個領域大手筆布局。12日，寧夏哈納斯新能源集團投資22.5億元的亞洲首個槽式太陽能－燃氣聯合循環（ISCC）發電站在寧夏鹽池地區破土動工，并有望為中國太陽能熱發電產業的發展提供新模式。

    因為，該項目改變了傳統槽式太陽能熱發電的模式，通過增加儲熱裝置并與燃氣輪機聯合運行，最大化開發利用了太陽能資源，在我國太陽能熱發電領域具有重要的戰略意義和創新意義。

    據哈納斯新能源集團總裁馬富強介紹，ISCC（即一體化太陽能聯合循環系統）發電系統是將槽式太陽能熱發電系統與燃氣輪機發電系統相結合，利用太陽能和天然氣發電后的高溫煙氣作為加熱熱源聯合循環產生動力進行發電，可避免因自然條件造成的發電設施閑置問題，較常規槽式太陽能發電廠和常規燃氣－蒸汽聯合循環發電廠總體熱效率可提高25％。同時，“聯合循環”保證電站成長時間穩定供電，可增加電網的安全性。

    哈納斯ISCC發電站規劃容量92.5兆瓦，預計2013年10月建成投產。項目建成后預估年發電量相當于每年節約標準煤10.4萬噸，與相同發電量的常規火力發電廠相比，每年減少二氧化碳排放量21萬噸。

    業內人士認為，該工程的上馬將帶來多個圍繞太陽能利用的新項目，亦會形成我國西部的又一重要新能源基地。

    太陽能熱發電“熱”起來

    太陽能熱發電是剛開始產業化的太陽能利用技術，具有清潔高效、穩定可靠等特點，隨著技術進步和產業體系的完善，將會逐步提高其技術和經濟優勢，成為太陽能利用的重要方式。

    太陽能熱發電又叫聚光式太陽能發電，通過聚集太陽輻射獲得熱能，將熱能轉化成高溫蒸汽驅動蒸汽輪機來發電。按照太陽能熱發電采集方式不同，太陽能熱發電的方式可分為太陽能槽式熱發電、太陽能塔式熱發電以及太陽能碟式熱發電三種。

    與光伏發電相比，太陽能熱發電技術，首先避免了昂貴的硅晶光電轉換工藝，因此可大大降低整個發電成本。此外，太陽能熱發電技術中的“蓄電”環節，可以將獲得的熱能通過介質儲存在巨大的容器中，可以保證在太陽落山后幾個小時仍然能夠帶動汽輪機發電，電壓穩定。而光伏發電卻難以擺脫“看天吃飯”的尷尬。

    在國際上，大力推進太陽能熱發電的項目誕生于2009年7月，這一號稱“歐洲沙漠行動”的行動，計劃在未來10年內投資4000億歐元，在中東及北非地區建立一系列并網的太陽能熱發電站，來滿足歐洲15%的電力需求以及電站所在地的部分電力需求。

    2009年，西班牙實施可再生能源FiT政策以來，太陽能熱發電累積裝機約582兆瓦，在建項目超過600兆瓦；美國規劃的太陽能熱發電項目也已超過1萬兆瓦。而亞洲第一個光熱發電站于2010年8月在北京延慶建成。

    中國近年來積極倡導對包括風力、太陽能等可再生新能源的開發利用，以減輕對礦物燃料的依賴。此前發布的“十二五”發展規劃明確提出大力發展和扶持包括太陽能在內的新能源產業和產品的戰略目標，計劃到2015年，中國將形成500萬千瓦的并網太陽能發電能力。

    今年6月1日，國家發改委頒布的《產業結構調整指導目錄(2011年本)》正式實施，在指導目錄鼓勵類新增的新能源門類中，太陽能光熱發電被放在突出位置。專家預測，未來光熱發電容量將大大超過光伏，在全球低碳經濟與新能源革命的大趨勢下，光熱發電極有可能成為我國未來份額最大的主導能源。

    能源發展新模式

    自上世紀90年代ISCC系統研發投入使用以來，已在埃及、美國等國成功運營，證明該系統適用于光熱和油氣資源都較豐富的地區，在中國西部和北部地區有廣泛的應用前景。

    哈納斯ISCC發電站目前是作為示范項目來運行，馬富強自認為，此次該集團引進這一系統將為其在中國的大型商業化運作積累經驗。

    有業內人士預計，在未來5-10年內，太陽能熱發電將在我國實現商業化發展。需要指出的是，太陽能熱發電系統若要實現完全商業化，則需要保證低成本的投資和技術上的高可靠性運行。

    馬富強多次強調哈納斯ISCC電站示范意義，主要原因還是光熱發電在我國未形成產業化發展，當前存在產業鏈不健全、關鍵技術仍不能自主化、成本高等問題。據業內人士介紹，目前世界上僅有兩家公司可以商業規模量產槽式熱接收器，它們分別是德國的西門子公司和德國的肖特太陽能公司。所以，哈納斯此次就選擇了華北電力設計院與西門子公司協同助力該項目的建設。

    當然，隨著產業鏈的發展，批量化、規模化的實現，成本降低，我國整個光熱發電產業的未來發展將更美好。

    國家能源局方面認為該項目的建成將充分實現可再生能源與清潔能源的協調發展，有利于改善當地的能源結構，對提升電能質量、滿足寧夏電力需求，完善當地綜合能源體系起到了支持作用，也希望哈納斯的這一項目對我國太陽能熱發電工程設計、建設、運行和管理起到重要的示范作用，希望建成一個技術先進、經濟性好的太陽能熱發電示范項目。