發(fā)布者:本網(wǎng)記者Alice | 來源:CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 0評論 | 8408查看 | 2015-02-11 17:38:00
CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報道:SolarReserve公司CEO Kevin Smith近日在接受海外媒體采訪時表示,其公司開發(fā)的位于內(nèi)華達州的新月沙丘電站將于2015年3月底前正式投入商業(yè)化運行。
Kevin Smith同時表示,新月沙丘電站將不會像之前投運的Ivanpah電站那樣“步履蹣跚”,需要經(jīng)過較長時間的過渡期才能達到預(yù)期發(fā)電目標(biāo),預(yù)計新月沙丘電站在投運的12個月后即可達到發(fā)電量的設(shè)計預(yù)期。
3月并網(wǎng)運行
新月沙丘電站是全球目前在建的最大的塔式熔鹽電站,裝機110MW,配10小時儲熱系統(tǒng),預(yù)計商業(yè)化運行后年發(fā)電量達50萬MWh,足夠供應(yīng)75000戶普通家庭的日常用電需求。
新月沙丘電站位于著名賭城拉斯維加斯北部,車程約3個小時左右。內(nèi)華達州最大的電力公司NV Energy公司為該電站的電力承購方,PPA協(xié)議購電年限為25年,協(xié)議電價僅為0.135美元/KWh。
自2014年2月12日電站主體工程建設(shè)完成以來,新月沙丘電站一直處于試運行調(diào)試階段。很巧的是,就在其宣布主體工程建設(shè)完工后的第二天(2014年2月13日),包括美國能源部部長Ernest Moniz在內(nèi)的眾多行業(yè)人士出席了在加州和內(nèi)華達州交界處舉行的全球最大光熱電站Ivanpah塔式電站的投運典禮,Ivanpah電站位于新月沙丘電站南部210英里。
圖:宏偉的新月沙丘電站
上述兩個大型光熱電站都享受到了美國能源部的貸款擔(dān)保支持,貸款金額分別為16億美元(Ivanpah)和7.37億美元(新月沙丘)。此外,這兩個項目也都享受到了30%的聯(lián)邦投資稅收抵免 (ITC)政策的支持。
由于享受到了美國政府給予的大力支持,這些位于沙漠地區(qū)的大規(guī)模光熱發(fā)電項目也被許多人密切關(guān)注著。因為它們所采用的塔式光熱發(fā)電技術(shù)被人們認為是可以與成本更加低廉的光伏發(fā)電 技術(shù)一較高下的最有希望的CSP技術(shù)。
新月沙丘電站相比Ivanpah電站具有儲熱系統(tǒng)的優(yōu)勢,有可能會對改善塔式光熱發(fā)電技術(shù)在人們心中的形象起到一定的作用。因為自從Ivanpah電站投入運行以來始終陷在公眾爭議的漩渦當(dāng)中 ,因為其威脅鳥類生存安全的缺陷和未達到預(yù)期發(fā)電量的低迷表現(xiàn),也讓塔式光熱發(fā)電技術(shù)經(jīng)歷了并不光彩的一年。
從一定角度來看,為了避免重演Ivanpah電站投運以來的曲折之路,或許是新月沙丘電站為什么花這么長時間進行調(diào)試的主要原因。
Kevin Smith對此表示:“我們承認,Ivanpah電站頻遭打擊確實使我們變得更加謹(jǐn)慎?!钡荎evin Smith很快補充說,SolarReserve采用的儲熱技術(shù)來自于從事液體燃料火箭發(fā)動機設(shè)計研發(fā) 的普惠洛克達公司,技術(shù)先進性和可靠性是毋庸置疑的。
Ivanpah電站投運初期的生產(chǎn)問題被披露以后,該項目的幾大股東BrightSource、NRG和Google等一致表示,他們認為Ivanpah電站的三個發(fā)電單元要經(jīng)過4年的過渡運行期后,才能達到預(yù)期的 各項性能參數(shù)。但是SolarReserve認為新月沙丘電站不會這樣“慢”。
Kevin Smith表示:“我們預(yù)計新月沙丘電站將在投運的一年內(nèi)各項指標(biāo)都能達到預(yù)期,我們并不需要4~5年的過渡期?!?/div>
新月沙丘電站即將挑戰(zhàn)以下指標(biāo):年發(fā)電量達到50萬MWh,電站容量因子為52%(Ivanpah電站前11個月的容量因子為14%左右)。內(nèi)華達州最大的電力公司NV Energy公司為該電站的電力承購方 ,協(xié)議電價為13.5美分/KWh,在25年的協(xié)議期限內(nèi)電價每年將上漲1%。
談到電站對于野生動植物生存環(huán)境的威脅問題,Kevin Smith認為新月沙丘具有一定的選址優(yōu)勢,因為它位于Tonopah城市之外。Kevin Smith解釋道:“這是一個比較偏遠的地區(qū),對于鳥類來 說,這里并沒有充足的食物,而且這里的野生動物非常少。新月沙丘電站在調(diào)試過程中這方面沒有發(fā)現(xiàn)任何有關(guān)威脅鳥類生存的問題?!?/div>
更先進的儲能技術(shù)
像任何公司CEO一樣,Kevin Smith也希望自己公司的產(chǎn)品比競爭對手的產(chǎn)品更好。不過毫無疑問的是,在儲能方面新月沙丘電站確實要比Ivanpah電站領(lǐng)先了一大步。因為對于電網(wǎng)來說,越來越多間歇性電力入網(wǎng)對電網(wǎng)的沖擊對于他們來說也逐漸成為需要解決的一道難題。
而相比Ivanpah電站直接采用水工質(zhì)推動汽輪機發(fā)電的技術(shù)路線來說,新月沙丘電站采用長時間的熔鹽儲熱系統(tǒng)使電站不但可以直接生產(chǎn)水蒸氣進行發(fā)電,還可以將熱量儲存起來用于多云天氣 或者夜間發(fā)電,大大提高了輸出電能的穩(wěn)定性。
同時,10小時儲熱系統(tǒng)的配置使得新月沙丘電站可以不像Ivanpah電站一樣需要使用天然氣進行補燃。
圖:壯觀的新月沙丘電站
我們以位于亞利桑那州、裝機規(guī)模為280MW的Solana電站為例,該電站由阿本戈集團開發(fā),采用了槽式光熱發(fā)電技術(shù),并伴有6小時儲熱系統(tǒng),通過導(dǎo)熱油生產(chǎn)水蒸氣發(fā)電或?qū)崃總鬟f給熔鹽 進行儲存。該電站至今已經(jīng)投入運行16個月,自2013年12月-2014年11月一年時間內(nèi),該電站發(fā)電量達到了606385MWh。
Kevin Smith表示:“相比Solana電站采用的導(dǎo)熱油傳熱熔鹽儲熱技術(shù)來說,新月沙丘電站的熔鹽運行溫度可以提高約300華氏度(150攝氏度)以上(新月沙丘電站的熔鹽工作溫度為550攝氏度 ,Solana電站工作溫度為近400度),這意味著他們用熔鹽換熱兩到三次所傳遞的熱量我們只需要換熱一次,而且相比Solana電站,新月沙丘電站的熔鹽罐、泵和熔鹽的使用量都大大減少。另外,Solana電站采用的多次換熱的技術(shù)也使其熱損增大,整體效率變得更低了一些?!?/div>
事實上,目前Solana電站的開發(fā)商阿本戈集團也把目光轉(zhuǎn)向了塔式熔鹽光熱發(fā)電技術(shù)。他們認為在沙漠中建設(shè)塔式熔鹽儲熱系統(tǒng)要比建設(shè)槽式熔鹽儲熱系統(tǒng)成本更加低廉,他們還表示未來在沙漠地區(qū)開發(fā)的光熱項目也很可能會采用塔式熔鹽儲熱的技術(shù)路線。
但是將來哪里還會開發(fā)含有大規(guī)模儲熱系統(tǒng)的光熱項目呢?美國加利福尼亞因為其積極的可再生能源配額制度而成為一個很好的候選,而且其不斷增長的儲能市場對于儲能系統(tǒng)的需要也很迫切。但因為針對商業(yè)、工業(yè)和公共事業(yè)級太陽能系統(tǒng)30%的聯(lián)邦投資稅收抵免(ITC)政策將于2016年末削減至10%,一批伴有長時間儲熱系統(tǒng)的光熱發(fā)電項目如阿本戈的Palen、SolarReserve的Rice和BrightSource的Hidden Hills等都不得不暫停開發(fā)。
談到儲能技術(shù)問題,Kevin Smith認為目前儲能技術(shù)的影響力還不夠,還沒有受到公共事業(yè)部門足夠的重視。Kevin Smith在接受記者采訪中指出,通過南加州愛迪生電力公司大力宣傳的Tehachapi蓄電池儲能項目就可以了解目前人們對于儲能技術(shù)的態(tài)度。
事實上,Tehachapi蓄電池儲能項目可能是北美最大的蓄電池儲能項目,但其耗資約5000萬美元,電能存儲能力僅有32MWh。反之,新月沙丘光熱項目的儲能能力可以達到1100MWh,可以實現(xiàn)10小時全負荷電能輸出,而新月沙丘電站的總花費約為9.75億美元,其中的儲能系統(tǒng)的總投資可能僅占電站總投資的20%~30%,相比較來說,儲熱系統(tǒng)在經(jīng)濟性上明顯更加合算。
Kevin Smith表示,如果政府能夠認識到并重視大規(guī)模儲熱技術(shù)的優(yōu)越性,SolarReserve的儲熱技術(shù)將會得到更快提高。同時,他希望通過技術(shù)人員的努力在南非和智利等地正在推進的光熱項目中進一步降低儲熱系統(tǒng)成本。在這些地區(qū)目前SolarReserve也在開發(fā)一些光伏電站和一些塔式光熱電站混合的太陽能園區(qū)。
Kevin Smith表示:“目前我們比較關(guān)注國際市場,因為這些市場都已經(jīng)做好了準(zhǔn)備。至于加州,可能還需要再等待幾年時間?!?/div>
但可以預(yù)見的是,如果新月沙丘電站能夠順利投運并按期達到設(shè)計參數(shù),將會加速加州乃至美國政府對于儲熱技術(shù)的接受過程,甚至改變他們對于光熱發(fā)電行業(yè)的支持和重視程度,并對全球光熱發(fā)電市場起到重要推動作用。