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光熱光伏混合方案滿足采礦業(yè)90%的電力需求

發(fā)布者：本網記者Alice | 來源：CSPPLAZA光熱發(fā)電網 | 0評論 | 7592查看 | 2014-09-26 19:12:00

　　CSPPLAZA光熱發(fā)電網報道：美國領先的太陽能光伏和光熱項目開發(fā)商SolarReserve公司目前正在與智利北部的一家礦業(yè)公司商談關于向這家公司提供光熱光伏互補發(fā)電系統(tǒng)解決方案的合作。SolarReserve聲稱可以向礦業(yè)生產提供90%的可再生能源供能比例，媒體由此采訪了SolarReserve首席執(zhí)行官Kevin Smith。他詳細闡述了太陽能發(fā)電技術應用于礦業(yè)生產的經濟性、開發(fā)此類項目的推動力及其廣闊的市場機遇。

　　Q：對太陽能技術應用于礦采行業(yè)的市場發(fā)展您怎么看？另外，根據地理位置和采礦類型您認為對于太陽能行業(yè)來說近期哪里的機會更大？

　　A：我們關注的市場機會是那些能耗成本高但是廠址所在地陽光資源比較好的采礦廠。在過去六個月里，我們與來自澳大利亞、智利、秘魯、墨西哥、南非、沙特阿拉伯和美國的多家礦業(yè)公司進行了接觸，涉及到的礦種有鐵礦、銅礦、金礦、銀礦和鈾礦等。最好的機會位于一些柴油發(fā)電燃料成本比較高的地區(qū)，像澳大利亞西部，因為他們必須從海邊將油運到礦山，那里的柴油發(fā)電成本每MWh高達300美元以上。在這些比較合適的地區(qū)，我們可以提供成本在一半以下的電力供應，同時我們可以提供可靠的24小時發(fā)電的解決方案。

圖：SolarReserve新月沙丘電站將于年底前投運

　　一些礦業(yè)公司開始將光伏與柴油機發(fā)電機組進行整合來降低燃料消耗，我們也可以提供這種解決方案。這是一個節(jié)約燃料使用量的好辦法，可以逐漸降低整體發(fā)電成本。一般來說，光伏可以取代30%的燃油發(fā)電，而且光伏發(fā)電還要比燃油發(fā)電便宜。但是更具有創(chuàng)新價值的解決方案是礦業(yè)公司可以利用儲能技術來連續(xù)穩(wěn)定的生產電力。我認為初期礦業(yè)公司可能會安裝一些簡易的光伏發(fā)電設施，但最終采礦業(yè)將采用更有意義的可以24小時連續(xù)穩(wěn)定提供電能的發(fā)電解決方案，比如我們伴有儲熱系統(tǒng)的太陽能光熱電站。

　　Q：您能介紹一下SolarReserve公司為采礦業(yè)提供的項目方案的一些細節(jié)嗎？

　　A：我們正在和智利北部的一家礦業(yè)公司進行商業(yè)談判。我們最近為他們提供了一份為期25年的固定電價的長期合同，我們可以為他們提供所有的電力需要，而且合同電價比他們目前從電力市場購買的電更加便宜。

　　對這家礦業(yè)公司來說，能源現貨市場經常變化的價格是一個巨大的挑戰(zhàn)。能源價格經常變化使他們無法準確核算項目成本，他們年年都要以平均約150美元/MWh的價格從電網購買電力。這家礦業(yè)公司實行24小時運營制，高峰電力需求為100MW，平均電力需求為80MW。

　　我們?yōu)橹O計的光熱光伏互補電站方案配置了一套裝機規(guī)模為100MW的光熱系統(tǒng)，同時其將伴有儲熱時長達14個小時的熔鹽儲熱系統(tǒng)，光伏裝機規(guī)模為75MW。這套配置將完全可以作為采礦廠運行的基礎負荷，該電站將在全年90%的時間里保持100MW以上的發(fā)電效率。當我們可以供應的電能比礦業(yè)生產所需要的少了或多了的時候，我們可以為礦業(yè)公司從現貨市場購買電能或者將電能賣給現貨市場。

　　SolarReserve可以負責項目的融資，并可以以比當前現貨市場平均電價更低的電價與礦業(yè)公司簽訂長期的購電合同，然后由SolarReserve公司負責建設項目，待項目建成后簽約礦業(yè)公司按照合同價格向SolarReserve購電。如果礦業(yè)公司也決定投資參與項目建設來降低項目的資本金運作成本，那么我們將與其簽訂更低的電價購買協議并且為其提供更多的優(yōu)惠。

　　Q：符合建設這種項目的礦業(yè)公司需要具備的主要條件是什么？貴公司根據不同礦業(yè)公司的需要如何來設計不同的技術方案？

　　A：主要條件是他們需要比市場平均電價更低的電來滿足公司全部電力需要。在這種情況下，是否使用可再生能源對于這些礦業(yè)公司來說實際上并不重要，他們只考慮經濟性。我們在智利北部除了可以為這些公司提供一個可持續(xù)的解決方案之外，我們提供的電能與煤電和天然氣發(fā)電在成本方面更有競爭力。

　　為了更好的滿足礦業(yè)生產的需要，同時降低市場風險，我們設計了一種光熱光伏互補系統(tǒng)來實現整體系統(tǒng)的高效運營。光伏可以在每天合適的時間段提供成本比較低廉的電力，光熱系統(tǒng)將作為基礎負荷進行全天候運行，可以達到協議滿功率運行時間90%左右。

　　我們幾乎可以完全使用太陽能作為能源來源來滿足他們采礦時的全部電力需要，我們可以為他們提供一份有競爭力、較低價格的長期供電合同。

　　Q：這種類型的供電工程與傳統(tǒng)的采用公共供電的工程有什么區(qū)別？

　　A：公共供電方往往有很多的發(fā)電資產組合通過電網連接，但是礦山用電往往是離網的，通常會用一種特定的電力生產設施來對礦山直接供電。采用公用供電的工程在特定的條件下可以只購買10%左右的所需電能，但是礦業(yè)公司更愿意采用一個完整的可獨立運行的供電解決方案。公用供電工程往往被能源監(jiān)管機構監(jiān)督要購買一部分由可再生能源生產的電能，然而根據我們的經驗，礦業(yè)公司的能源選擇方向是由經濟驅動的而非政策驅動的。

　　通常來說電力采購量往往是采用公共供電的項目的商業(yè)效益的一個重點，相反礦業(yè)公司的重點是礦山。對礦山經營者來說，能夠為他提供一個端對端的電力解決方案可以有利于他一次性解決電力供應問題，然后他可以將注意力完全集中在開采礦山這個核心業(yè)務上。

　　因此，智利Atacama這個特殊的項目與我們之前開發(fā)的并網的光熱發(fā)電項目最大的區(qū)別就是我們可以提供一個完整的可獨立運行的離網電力解決方案，同時我們也會將重點集中在發(fā)電成本方面，努力使項目的發(fā)電成本比電網供電成本更低，而非像以往更注重太陽能作為綠色能源方面的優(yōu)勢。

　　Q：請問SolarReserve公司的儲熱解決方案應用在哪里的采礦業(yè)最成功？需要哪些必備條件？

　　A：陽光是一種免費的能源，所以好的陽光資源非常關鍵。如果采用塔式光熱技術的話，我們需要一整塊大面積的、平整的土地來建設我們的光場和集熱塔。對于采礦業(yè)來說，我們首先會篩選掉那些文化和環(huán)境方面比較敏感的地區(qū)。

　　最重要的一個條件是礦業(yè)公司是否有意向尋找一個完整的電力解決方案。如果他們對于24小時提供電力的解決方案非常感興趣，那么這種項目對于伴有長時間儲熱系統(tǒng)的光熱發(fā)電技術來說再合適不過了。事實上我們的熔鹽儲熱技術是非常便宜的，用于電力儲存的電池蓄能成本一般在幾百甚至上千美元每千瓦時，這還沒有考慮到電池的老化和更換成本。但是熔鹽儲熱的成本僅僅只有50~100美元每千瓦時，而且系統(tǒng)的壽命往往能達到30年甚至更久。

　　我們可以為礦業(yè)公司提供光熱、光伏和傳統(tǒng)燃料混合發(fā)電的解決方案來保證采礦過程的全部電力需要。在離網的條件下，我們可以將伴有熔鹽儲熱系統(tǒng)的光熱發(fā)電裝置布置在光伏發(fā)電系統(tǒng)的周圍來作為礦業(yè)開采過程的基礎電力負荷，同時在陽光條件不好的情況下，我們可以用傳統(tǒng)燃料加熱熔鹽發(fā)電來保證電力供應。

　　我們既可以完全替代原有的發(fā)電設施，也可以將它整合到全新的發(fā)電系統(tǒng)中。

　　事實上，對我們來說最重要的條件是有一些執(zhí)著于想要降低傳統(tǒng)能源消耗支出的礦業(yè)公司。我們承認，傳統(tǒng)化石能源發(fā)電作為基礎電力負荷已經很多年了，但是我們也應該看到，能源產業(yè)正在發(fā)生改變，像我們這樣的創(chuàng)新技術將是未來能源發(fā)展的有效手段。

　　Q：您認為讓一個偏遠地區(qū)的礦山使用100%的可再生能源電力徹底代替柴油發(fā)電還需要多長時間？

　　A：我們還從來沒有遇到過哪個采礦廠讓我們提供百分之百的可再生能源供電方案。他們想要的只是較低的電力成本。零柴油發(fā)電不是我們的真正目標，事實上使用化石燃料或者柴油機發(fā)電提供5%~10%的電力需求是比較合適的，同時可以儲存一些化石燃料以備不時之需，我認為這樣的能源供應結構顯得更加合理和劃算。所以說也許最好的可再生能源利用方案就是在我們大容量高效運行光熱發(fā)電系統(tǒng)的同時補充一些少量的柴油發(fā)電，諸如這樣的方案依靠目前的技術就可以實現。

　　另外有一個徹底杜絕燃料消耗的辦法是建立采礦作業(yè)對于儲熱量的快速反應機制。一旦儲熱罐的能量將要被用盡，就要停止某些暫時不必要的用電工序。這對于解決一些像厚厚的云層長時間覆蓋在太陽能發(fā)電項目之上的小概率突發(fā)事件起到很好的幫助。截止目前，礦業(yè)公司往往不會考慮這種方案，但是我認為這是一個很值得探討的想法。再次強調，如果哪個礦業(yè)公司有這樣的意向，我們可以提供完全由可再生能源提供電力的解決方案。

　　需要強調的是，SolarReserve現在能夠以低于柴油發(fā)電的成本為礦業(yè)市場提供80%或90%左右的可再生能源供電比例，這個絕對是一個重大新聞。

　　Q：您想針對太陽能技術在采礦生產中的作用對礦業(yè)領域說些什么？

　　A：利用太陽能發(fā)電可以顯著降低礦采業(yè)的能源成本支出、改變現有礦業(yè)供能市場的格局。但最具成本經濟效益的可行方案顯然是利用熔鹽儲熱實現24小時的電力供應?；谖覀兪澜珙I先的光熱發(fā)電技術和熔鹽儲熱技術，我們可以為礦業(yè)公司提供全球最可靠的完全可作為基礎負荷的電力生產系統(tǒng)。SolarReserve是全球公認的經過商業(yè)化實踐證明的銀行認可的塔式熔鹽光熱技術的領軍企業(yè)。

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