CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)訊：西班牙南部塞維利亞市有一處規(guī)模宏大、氣勢(shì)壯觀的設(shè)施。從空中看去，就好像雕刻于地球表面的巨幅藝術(shù)作品。這個(gè)龐大陣列就是世界上首家擁有夜間發(fā)電能力的太陽能電站——Gemasolar太陽能電站。 

      2011年7月初，圖雷索爾能源公司對(duì)外宣布，Gemasolar太陽能電站順利完成了為期一個(gè)月的試運(yùn)行，并成功實(shí)現(xiàn)了24小時(shí)不間斷供電，從而成為世界上首個(gè)能夠持續(xù)24小時(shí)發(fā)電的太陽能發(fā)電廠。 

      Gemasolar太陽能電站除了“可夜間發(fā)電”這個(gè)引人矚目的特點(diǎn)外，更讓人感興趣的是它所擁有的2650面定日鏡和185萬平方米的占地面積。試想一下，在200多個(gè)足球場(chǎng)大的土地上，將數(shù)千面巨大的鏡子按同心圓狀依次排開，是何等的壯觀！這些定日鏡安裝有光線跟蹤系統(tǒng)，能像向日葵一樣跟隨太陽移動(dòng)，將95%的太陽輻射匯聚到位于中心的巨型集熱裝置上。 

      Gemasolar太陽能電站歷經(jīng)兩年時(shí)間完成建設(shè)任務(wù)， 共投資2.6億美元。該電站預(yù)計(jì)年發(fā)電量為1.1億千瓦時(shí)，能滿足2.5萬戶居民的用電需求，年減排二氧化碳可達(dá)3萬噸，故稱其為一個(gè)“收獲陽光的牧場(chǎng)”一點(diǎn)也不為過。 

全天候運(yùn)作的“光明使者” 

   “夜晚沒有太陽了怎么發(fā)電？”這個(gè)“陽光牧場(chǎng)”是如何在夜間給人帶來光明的呢？ 

    據(jù)悉，西班牙研究人員開發(fā)出的可以晝夜發(fā)電的電廠是太陽能高塔電廠，其主體是一個(gè)高高的如同工廠煙囪一樣的建筑，這種發(fā)電系統(tǒng)還包括集熱區(qū)、蓄熱罐和渦輪發(fā)電機(jī)組等。每片集熱區(qū)中有數(shù)千面太陽能反射鏡。這些反射鏡緊緊圍繞著一個(gè)高塔，按照經(jīng)過精確計(jì)算的角度進(jìn)行安裝。 

    在白天，所有反射鏡把陽光集中反射到高塔頂端的大水箱中，里面的水被加熱成蒸汽后可驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電，數(shù)個(gè)高塔組成一個(gè)面積可達(dá)幾十平方公里的巨型太陽能發(fā)電廠。 

    太陽能高塔電廠與我們熟知的太陽能電廠的發(fā)電原理不太一樣。以往的太陽能發(fā)電廠一般采用太陽能電池板，通過吸收光子的能量直接產(chǎn)生電流，這種發(fā)電方式又被稱為光伏發(fā)電。而太陽能高塔發(fā)電廠則是利用反射的太陽光加熱水來進(jìn)行發(fā)電，因此這種發(fā)電方式被稱為反射太陽能集熱發(fā)電。 

    太陽能發(fā)電一直沒能大規(guī)模推廣，除了成本和效率外，還有一個(gè)重要的原因是太陽能不穩(wěn)定。那么，太陽能電廠是怎樣保障太陽能全天候穩(wěn)定輸出電能的？奧妙源于這些同心圓圓心中那個(gè)像高塔一樣的集熱裝置，可以將其理解為一個(gè)巨大的鐵罐，里面盛放著許多用來吸收并存儲(chǔ)熱量的熔鹽——硝酸鹽，主要是硝酸鉀和硝酸鈉。白天，在太陽輻射的加熱下，硝酸鹽受熱熔化，吸收熱量，最高溫度可達(dá)到500多攝氏度。高溫產(chǎn)生的高壓蒸汽驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)行從而產(chǎn)生電力，經(jīng)由附近的變電站變壓后進(jìn)入電網(wǎng)。夜晚溫度降低時(shí)，這些硝酸鹽則凝固，并釋放大量熱量到管道中，繼續(xù)加熱高塔水箱中的水，產(chǎn)生蒸汽繼續(xù)發(fā)電。蓄熱罐在夜晚釋放的熱能，足夠讓發(fā)電站在沒有陽光的情況下運(yùn)行15小時(shí)。也就是說，白天曬9個(gè)小時(shí)太陽，全天24小時(shí)都可以發(fā)電。 

    其實(shí)，類似的創(chuàng)意就在我們身邊。不少人家房頂家上安裝了太陽能熱水器，就是利用白天強(qiáng)烈的太陽能把水燒熱，儲(chǔ)存到晚上洗漱時(shí)使用。與槽式聚光技術(shù)相比，這種系統(tǒng)能產(chǎn)生更高的溫度，提供更多的高壓蒸汽，從而能使發(fā)電效率獲得大幅提升。與晶硅太陽能發(fā)電系統(tǒng)相比，其特點(diǎn)在于由陽光產(chǎn)生的能量更易存儲(chǔ)。此外，該系統(tǒng)另一個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)在于，它能與使用傳統(tǒng)渦輪發(fā)電機(jī)的發(fā)電站無縫結(jié)合，幾乎不需要什么改造成本。 

       Gemasolar發(fā)電站所在的西班牙南部陽光充足，這意味著在包括夜間的絕大多數(shù)時(shí)間里該電站都將能夠正常運(yùn)行。研究人員根據(jù)往年的氣候資料估計(jì)，每年它至少可以發(fā)電270天，與其他的可再生能源相比，該成績已十分理想。 

可再生能源的“未來之星”