CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報(bào)道：Nicolas Calvet博士擔(dān)任Masdar太陽(yáng)能研究所的主席，同時(shí)領(lǐng)導(dǎo)儲(chǔ)熱研究小組開(kāi)展工作。

　　我們之前曾經(jīng)采訪過(guò)Nicolas Calvet，他對(duì)他研究的沙子儲(chǔ)熱這種新型儲(chǔ)熱技術(shù)給予了一些分享。日前，我們?cè)俅螌?duì)他進(jìn)行了采訪。

　　問(wèn)：Masdar已建成的那個(gè)100kw的基于二次反射原理的塔式太陽(yáng)能示范平臺(tái)的近況如何？

　　答：我到Masdar研究所的時(shí)候，這個(gè)電站幾乎是廢棄的，沒(méi)有人用它，我認(rèn)為這是很可惜的，因此我建議大家啟用該示范電站，把它稍作修整就可使其成為一個(gè)獨(dú)特的光熱發(fā)電研究工具，用以開(kāi)發(fā)研究太陽(yáng)能接收器或者儲(chǔ)存系統(tǒng)，這也是我目前所從事的研究。我們給它重命名為“Masdar研究所太陽(yáng)能平臺(tái)”，并把它作為Masdar地區(qū)最新建起的太陽(yáng)能研究中心。

　　問(wèn)：該設(shè)計(jì)有什么優(yōu)勢(shì)？

　　答：和傳統(tǒng)的塔式不同，我們并沒(méi)有把鹽放置于集熱塔頂，而是把太陽(yáng)能通過(guò)二次反射收集到下置的儲(chǔ)熱槽中，這樣處理是因?yàn)槲覀兪褂玫氖窍轮檬焦鉄峒療崞鳎@樣我們就可以把收集到的光能反射到地面的儲(chǔ)熱罐中。

　　這個(gè)系統(tǒng)也有一個(gè)類(lèi)似于傳統(tǒng)塔式發(fā)電的定日鏡場(chǎng)。每個(gè)定日鏡都會(huì)把太陽(yáng)光反射到高度為20米的小塔頂端，而傳統(tǒng)的塔高為140米。在小塔頂端有很多二次反射鏡，他們可以把太陽(yáng)能反射到地面的光進(jìn)行二次收集。

　　這樣你就無(wú)需將熔融鹽抽到塔頂，無(wú)需使用泵和管道，也無(wú)需使用電伴熱以避免管道中熔鹽介質(zhì)的凝固。沒(méi)有了熔融鹽的輸送環(huán)節(jié)，就會(huì)節(jié)省大量的附加能源開(kāi)支。

　　傳統(tǒng)的塔式光熱發(fā)電系統(tǒng)需要配置兩個(gè)儲(chǔ)熱槽，但該系統(tǒng)只需一個(gè)儲(chǔ)熱罐即可。罐內(nèi)有一個(gè)可移動(dòng)的分離活塞，用于分離罐的上部高溫區(qū)和下部低溫區(qū)。當(dāng)系統(tǒng)吸熱的時(shí)候，使分離活塞向下運(yùn)動(dòng)，這樣罐中就只有熱熔鹽；系統(tǒng)放熱的時(shí)候，則向上運(yùn)動(dòng)，剩下冷熔鹽。

　　我們可以實(shí)現(xiàn)800度的工作溫度，溫度越高，系統(tǒng)效率會(huì)相應(yīng)升高，對(duì)熔鹽的質(zhì)量要求也會(huì)相應(yīng)降低。通過(guò)改變一些參數(shù)的配置，我認(rèn)為這種發(fā)電站的經(jīng)濟(jì)效益會(huì)優(yōu)于傳統(tǒng)的光熱發(fā)電系統(tǒng)。

　　問(wèn)：CSPonD示范項(xiàng)目原型的下一步是怎么計(jì)劃的？

　　答：Radia是我們CSPonD示范項(xiàng)目工程的的一名博士生。她正在進(jìn)行一些研究工作，該電站是個(gè)綜合型電站，采用下置式的拋物面聚光吸熱器集熱，以達(dá)到更高溫度?？傮w上講，我們要多把相關(guān)的博士和學(xué)士研究成果與我們的工程項(xiàng)目作更多聯(lián)系以取得更大突破。

　　目前我們的研究工作正處于從實(shí)驗(yàn)室規(guī)模到前商業(yè)規(guī)模發(fā)展的階段。二次反射系統(tǒng)原理的提出是基于MIT的實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證基礎(chǔ)上的，是可行的?，F(xiàn)在我也在和他們保持聯(lián)系以推進(jìn)該項(xiàng)目的發(fā)展，并使其在更大的系統(tǒng)規(guī)模上得到驗(yàn)證。

　　我聯(lián)系了Alexander Slocum教授，之后于2014年6月份我們開(kāi)始該項(xiàng)目計(jì)劃。我們選在MTI著手準(zhǔn)備我們的項(xiàng)目研究計(jì)劃。

　　MIT有很多對(duì)于核電方面的熔融鹽研究，這對(duì)太陽(yáng)能系統(tǒng)的研究可謂是資源豐富。在試驗(yàn)了我們的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)后，他們對(duì)我們的計(jì)劃表示很感興趣。

　　您在國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室NREL和西班牙CIC Energigune 能源聯(lián)合研究中心進(jìn)行的熔融鹽研究項(xiàng)目有沒(méi)有推動(dòng)該領(lǐng)域的國(guó)際合作？

　　這就是Masdar研究院太陽(yáng)能平臺(tái)的美妙之處。我們可以為工廠或?qū)W術(shù)界的伙伴提供機(jī)會(huì)，與我們一起進(jìn)行新的儲(chǔ)能概念的試驗(yàn)。

　　這就是我致力于打造的一種合作平臺(tái)。我們的合作伙伴可以是工業(yè)領(lǐng)域的，也可以是學(xué)術(shù)界的，我們有平臺(tái)將在真實(shí)的荒漠氣候環(huán)境進(jìn)行太陽(yáng)能發(fā)電試驗(yàn)。

　　我們和日本Ibiden集團(tuán)有一個(gè)項(xiàng)目合作，今年一月我們?cè)谖磥?lái)世界能源峰會(huì)上達(dá)成共識(shí)，研究新型反射鏡。他們新設(shè)計(jì)的非玻璃材料采光鏡十分輕巧，采用了碳化硅涂層來(lái)保護(hù)反射鏡的鍍銀層。

　　在Shams1號(hào)電站，如果風(fēng)速達(dá)到45km/h的話，你就必須要調(diào)整槽式集熱器以使其偏離風(fēng)荷載中心，從而避免槽受到大風(fēng)的破壞。所以，要始終考慮風(fēng)的因素。但使用較輕鏡面所需的設(shè)備結(jié)構(gòu)會(huì)更簡(jiǎn)易且廉價(jià)。現(xiàn)在他們將擴(kuò)大鏡子尺寸約一米，一旦應(yīng)用了該尺寸的鏡子，研究員們接下來(lái)就會(huì)測(cè)試它們追蹤太陽(yáng)的性能。目前，我們致力于研究的是各類(lèi)鏡面清潔技術(shù)，目的在于在水源緊缺的荒漠條件下清洗反光鏡。

　　問(wèn)：我們之前談到過(guò)，您意圖利用看起來(lái)似乎不太可能的吸熱材料，是什么驅(qū)使著您作出這樣的研究選擇呢？

　　答：我是在法國(guó)攻讀博士的時(shí)候發(fā)現(xiàn)的這種改進(jìn)措施。于是我就試圖區(qū)分那些工廠產(chǎn)生的不進(jìn)行附加處理的廢棄物，比如在巴斯克地區(qū)的歐洲第三大的煉鋼廠就產(chǎn)生了大量的廢棄爐渣。

　　我有一個(gè)叫Kholoud的當(dāng)?shù)氐膶W(xué)生。她在阿聯(lián)酋兩家大型的鋼鐵和鋁材建筑材料生產(chǎn)工廠工作。這兩家大工廠在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生了大量的工業(yè)廢棄物，如鐵渣，鋁渣等。我們于是就致力于研究這些廢棄物的特性。

　　我們發(fā)現(xiàn)，這些廢棄物可以用以生產(chǎn)高溫儲(chǔ)熱材料，因?yàn)樗麄兊淖罱K的物質(zhì)是陶瓷：這是一種金屬氧化物。因此它即使在高溫條件下也很穩(wěn)定，在1000度的溫度下承受力也很強(qiáng)，不會(huì)被破壞或產(chǎn)生裂縫。

　　由于這是種可回收性的廢棄物，因此在使用的同時(shí)還能降低系統(tǒng)運(yùn)行的成本。當(dāng)然，這在阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)是不允許的，但是在你們的系統(tǒng)里肯定是高效能的，因?yàn)槟銈兊臈l件溫度更高。

　　該工程項(xiàng)目的妙處在于可利用無(wú)人需要的廢棄物生產(chǎn)出人人都需要的能源。

　　問(wèn)：阿聯(lián)酋航空的推動(dòng)力是？國(guó)內(nèi)和國(guó)外市場(chǎng)的銷(xiāo)售嗎？

　　答：兩者皆有。他們希望我們做一些可以在阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)和中東地區(qū)，乃至全球都適用的光熱發(fā)電應(yīng)用的相關(guān)研究。在阿布扎比，Masdar在Shams1號(hào)就占有百分之六十的股權(quán)，在西班牙的Gemasolar電站上則持有50%股權(quán)。

　　所以我們的想法就是開(kāi)發(fā)出一種技術(shù)，使其所生產(chǎn)的設(shè)備不僅可以在阿布扎比這里使用，同時(shí)也可以出售到國(guó)外。我們?cè)谖靼嘌溃踔劣?guó)也做過(guò)同樣的評(píng)估，Masdar也在倫敦發(fā)展，倫敦那邊的一個(gè)海上風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)就有參與。所以Masdar對(duì)新能源的開(kāi)發(fā)地域不僅僅是在阿聯(lián)酋，更是世界性的。

　　問(wèn)：除了這些大型計(jì)劃，相對(duì)于阿聯(lián)酋而言，沙特阿拉伯放慢了光熱工程項(xiàng)目的步伐，沙特對(duì)你們從事的這些研究感興趣嗎？

　　答：這個(gè)問(wèn)題很有趣。本周我們要召開(kāi)一個(gè)研討會(huì)，討論沙特阿拉伯光熱發(fā)電技術(shù)專(zhuān)家們的培訓(xùn)問(wèn)題。所以屆時(shí)他們要來(lái)與會(huì)。

　　此外，我們正在做一些菲涅爾線性聚光、點(diǎn)聚焦和儲(chǔ)能系統(tǒng)的研究，他們將要來(lái)參觀我們的太陽(yáng)能平臺(tái)運(yùn)作場(chǎng)地，所以他們肯定是很有興趣的。來(lái)此接受培訓(xùn)，與我們攜手合作的都是學(xué)術(shù)界的高層人士。