發(fā)布者:CSPPLAZA | 來(lái)源:CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 0評(píng)論 | 12153查看 | 2015-07-07 17:55:00
CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報(bào)道:中國(guó)國(guó)際光熱電站大會(huì)暨CSPPLAZA年會(huì)2015于6月25~26日在京盛大召開,百吉瑞(天津)新能源有限公司董事長(zhǎng)薛凌云出席本屆大會(huì),并就低熔點(diǎn)熔鹽產(chǎn)品更適應(yīng)中國(guó)光熱電站開發(fā)的現(xiàn)實(shí)需求這一主題發(fā)表演講。
下面刊出的是薛凌云演講的主要內(nèi)容:(注:本文根據(jù)速記和錄音資料整理,文章內(nèi)容未經(jīng)演講者本人審閱。)
我介紹的題目是“低熔點(diǎn)熔鹽產(chǎn)品更適應(yīng)中國(guó)光熱電站開發(fā)的現(xiàn)實(shí)需求”,今天也非常開心看到了更多的人來(lái)關(guān)心低熔點(diǎn)熔鹽的使用和研發(fā),原來(lái)會(huì)上總是馬老師和我們百吉瑞公司一直在宣傳低熔點(diǎn)熔鹽技術(shù)的使用。
前面很多專家和公司領(lǐng)導(dǎo)在介紹到太陽(yáng)能光熱發(fā)電的時(shí)候有很多觀點(diǎn)和想法,我也很贊同,在此我也說(shuō)一說(shuō)我們對(duì)太陽(yáng)能光熱的想法。首先我覺(jué)得太陽(yáng)能光熱發(fā)電應(yīng)該有政府的參與,另外太陽(yáng)能光熱發(fā)電還要有社會(huì)效應(yīng),要有眾多在座的還堅(jiān)持在聽(tīng)的太陽(yáng)能光熱發(fā)電的從業(yè)者,以及技術(shù)和設(shè)備的投資者的參與。
圖:薛凌云發(fā)表演講
我認(rèn)為更重要的是要有太陽(yáng)能光熱發(fā)電的投資者,沒(méi)有他們的參與這個(gè)項(xiàng)目是無(wú)法玩下去的,所以我覺(jué)得光熱發(fā)電應(yīng)該是由這四個(gè)方面的團(tuán)隊(duì)共同參與,這四個(gè)團(tuán)隊(duì)共贏,太陽(yáng)能光熱發(fā)電才能有非常長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展前景。因?yàn)槿魏我环降莫?dú)大都會(huì)造成其他各方利益的損失,太陽(yáng)能光熱發(fā)電在中國(guó)應(yīng)該適應(yīng)中國(guó)特殊的地理環(huán)境。
中國(guó)太陽(yáng)能資源非常豐富,電規(guī)院和水規(guī)院的領(lǐng)導(dǎo)講過(guò)了,我們有6萬(wàn)到10萬(wàn)平方公里的荒漠地區(qū)用于太陽(yáng)能光熱發(fā)電就足以支撐全國(guó)的電力需求,所以我們應(yīng)該大力發(fā)展這個(gè)行業(yè)。同時(shí),大力發(fā)展清潔能源技術(shù)也是我國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)的剛性需求。據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,中國(guó)的人均排放已經(jīng)達(dá)到了7.2噸,也就是說(shuō)我們已經(jīng)超過(guò)了歐洲6.8噸的水平,同時(shí)中國(guó)的二氧化碳排放總量已經(jīng)達(dá)到了全世界排放總量的28%,而歐美加在一起的總和才24%。所以說(shuō)聯(lián)合國(guó)秘書長(zhǎng)說(shuō)過(guò)一句話,我們的子孫萬(wàn)代都將住在這個(gè)星球上,我們沒(méi)有什么備選方案,因?yàn)闆](méi)有備選星球,所以我認(rèn)為做清潔能源的技術(shù)是每一個(gè)做能源的人都應(yīng)該全力以赴做的一件事。
目前,京津冀地區(qū)和全國(guó)的霧霾已經(jīng)嚴(yán)重到了一定程度,這已經(jīng)不是局部地區(qū)的問(wèn)題了,到處都是霧霾而且非常嚴(yán)重,前兩天北京實(shí)施了最嚴(yán)厲的戒煙令,但我認(rèn)為戒煙這點(diǎn)事對(duì)于霧霾來(lái)說(shuō)已經(jīng)不是大事了,我認(rèn)為治理環(huán)境和實(shí)施清潔能源的方向才是更應(yīng)該做的。
中國(guó)有巨大的傳統(tǒng)行業(yè),鋼鐵、玻璃、水泥有很大產(chǎn)能過(guò)剩的現(xiàn)實(shí)現(xiàn)狀,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)在不斷下行的狀態(tài)下,也需要有消納過(guò)剩產(chǎn)能的領(lǐng)域,太陽(yáng)能光熱發(fā)電確實(shí)適合中國(guó)國(guó)情,應(yīng)用的材料是中國(guó)過(guò)剩的產(chǎn)能。
另外習(xí)主席提出了一帶一路的戰(zhàn)略,而適合光熱發(fā)電發(fā)展的區(qū)域恰恰都是在一路之上,我認(rèn)為西部經(jīng)濟(jì)如何振興和新能源戰(zhàn)略息息相關(guān),我們也看到了許多西北地區(qū)發(fā)改委和地方的領(lǐng)導(dǎo)也來(lái)參與我們今天的會(huì)議。
中國(guó)人善于創(chuàng)新,像馬老師說(shuō)的,我們特別適合做后發(fā)優(yōu)勢(shì),我們可以在這個(gè)領(lǐng)域吸收國(guó)際上先進(jìn)的技術(shù),發(fā)揮中國(guó)人的創(chuàng)造性,來(lái)大幅度降低光熱發(fā)電發(fā)展的成本,不客氣地說(shuō),太陽(yáng)能光熱發(fā)電應(yīng)該是為中國(guó)人準(zhǔn)備的!
但是我們不得不面對(duì)一個(gè)事實(shí),那就是西北地區(qū)特殊的環(huán)境和氣侯對(duì)光熱發(fā)電提出了更多更高的要求,全世界做太陽(yáng)能光熱發(fā)電比較發(fā)達(dá)的地區(qū)氣侯環(huán)境都比中國(guó)西北地區(qū)好得多,相對(duì)中國(guó)西北地區(qū)來(lái)說(shuō),那些地區(qū)的冬季氣溫高得多,而我們所要面對(duì)的西北地區(qū)平均溫度冬天在零℃以下,夏季有可能瞬時(shí)降到0℃以下,而且往往是2000-3000米的高海拔地區(qū),所以這些地區(qū)的風(fēng)蝕、冷凍和暴雪都可能會(huì)成為制約光熱發(fā)電發(fā)展的不利因素。
這種地理環(huán)境對(duì)鏡場(chǎng)、儲(chǔ)熱和發(fā)電系統(tǒng)都提出很高的要求,我們公司是做儲(chǔ)能系統(tǒng)的,應(yīng)用了北京工業(yè)大學(xué)馬老師的技術(shù)團(tuán)隊(duì)所研發(fā)的低熔點(diǎn)熔鹽,我認(rèn)為低熔點(diǎn)熔鹽更適合中國(guó)太陽(yáng)能光熱發(fā)電發(fā)展現(xiàn)實(shí)的需求。
至于儲(chǔ)能系統(tǒng),之前很多領(lǐng)導(dǎo)和專家都提到了,而且大家屢次提到儲(chǔ)能系統(tǒng)是核心技術(shù)之一,因?yàn)榕渲脙?chǔ)能系統(tǒng)是光熱發(fā)電與風(fēng)電和光伏系統(tǒng)的核心區(qū)別和優(yōu)勢(shì)體現(xiàn),是發(fā)電設(shè)備高效穩(wěn)定安全運(yùn)行的關(guān)鍵,是鏡場(chǎng)面積、儲(chǔ)能小時(shí)數(shù)和電站最經(jīng)濟(jì)建設(shè)的核心,具有大規(guī)模、長(zhǎng)壽命、低成本和環(huán)境友好的特點(diǎn)。
傳熱蓄熱工質(zhì)是儲(chǔ)能系統(tǒng)的關(guān)鍵,太陽(yáng)能熱發(fā)電的工作原理,實(shí)際上就是當(dāng)集熱鏡場(chǎng)完成太陽(yáng)光的聚集之后,剩下的就是選擇合適的工作介質(zhì)將聚集的熱量高效的吸收,高溫的存儲(chǔ),然后再高效的傳輸至汽輪機(jī)發(fā)電。工質(zhì)性質(zhì)決定了太陽(yáng)能光熱電站的運(yùn)行特點(diǎn)和整體循環(huán)效率。理想的工質(zhì)應(yīng)該具有以下特征:經(jīng)濟(jì)實(shí)用、高度穩(wěn)定、能經(jīng)受大范圍溫度差、不與接觸的管件和其他材料發(fā)生反應(yīng)、不損害環(huán)境、高比熱(單位質(zhì)量的儲(chǔ)熱能力)、高傳熱能力、易于處理和抽取且安全。我們認(rèn)為低熔點(diǎn)熔鹽正是這一理想的工質(zhì)且更加適應(yīng)中國(guó)的環(huán)境要求。
我們公司的低熔點(diǎn)熔鹽是馬老師以及他的團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)了十幾年的研發(fā),試了上萬(wàn)種配方形成了130多種可以在儲(chǔ)能領(lǐng)域應(yīng)用的低熔點(diǎn)熔鹽,我們最低熔點(diǎn)的熔鹽達(dá)到了82℃,分解溫度是614℃,比熱和流動(dòng)性導(dǎo)熱系數(shù)都非常好,如果大規(guī)模生產(chǎn)以后應(yīng)該對(duì)光熱發(fā)電項(xiàng)目的開發(fā)有深遠(yuǎn)的影響。
圖:百吉瑞開發(fā)的不同型號(hào)的低熔點(diǎn)熔鹽及參數(shù)
而且低熔點(diǎn)熔鹽的應(yīng)用領(lǐng)域也很廣泛,我們主要是用其來(lái)做儲(chǔ)能,但它在工業(yè)、民用以及太陽(yáng)能光熱發(fā)電領(lǐng)域都可以有很多的應(yīng)用。低熔點(diǎn)熔鹽和馬氏太陽(yáng)鹽所做的傳熱蓄熱系統(tǒng)是我們?cè)隈R老師低熔點(diǎn)熔鹽的基礎(chǔ)上自主研發(fā)的雙罐熔鹽儲(chǔ)能系統(tǒng),結(jié)合了馬氏太陽(yáng)鹽的一系列優(yōu)勢(shì),獨(dú)創(chuàng)的具有全部知識(shí)產(chǎn)權(quán)的馬氏太陽(yáng)鹽傳熱蓄熱系統(tǒng)。
圖:百吉瑞獨(dú)創(chuàng)的馬氏太陽(yáng)鹽傳熱蓄熱系統(tǒng)
低熔點(diǎn)熔鹽系統(tǒng)具有一系列運(yùn)行優(yōu)點(diǎn):
1)熔融鹽更加環(huán)保和安全:熔鹽是化肥,在生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用環(huán)節(jié)都沒(méi)有環(huán)境污染和安全隱患;
2)防凝措施可靠且容易實(shí)現(xiàn):低熔點(diǎn)熔鹽防凝固系統(tǒng)成熟,防凝難度不大;
3)回路系統(tǒng)運(yùn)行更加安全:低熔點(diǎn)熔鹽可在常壓下加熱至550℃,管路運(yùn)行壓力低;
4)熔鹽集熱管壽命更長(zhǎng):集熱管內(nèi)流動(dòng)的熔鹽是完全離子態(tài)存在,不會(huì)產(chǎn)生氫分子,不會(huì)產(chǎn)生滲透破壞集熱管真空。
然后來(lái)講講低熔點(diǎn)熔鹽系統(tǒng)與導(dǎo)熱油及二元鹽防凝難易度的比較,首先看看其與導(dǎo)熱油的比較。兩者的容易凝固程度一方面和兩者在各自熔點(diǎn)附近的散熱量有關(guān)。低熔鹽熔點(diǎn)為82℃(355K),導(dǎo)熱油熔點(diǎn)12℃(293K),假設(shè)環(huán)境溫度為-20℃(253K),可以計(jì)算低熔點(diǎn)熔鹽在82℃和導(dǎo)熱油在12℃散熱量。
另一方面,液體的凝固速度與液體的比熱容以及凝固潛熱相關(guān),需要了解導(dǎo)熱油和熔融鹽在各自的凝固點(diǎn)附近的比熱容及潛熱。
我們做過(guò)低熔點(diǎn)熔鹽和導(dǎo)熱油的防凝難度的對(duì)比,通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn),在不考慮熔化潛熱的情況下,因?yàn)閷?dǎo)熱油的潛熱并不是很大,我們也不了解詳細(xì)的數(shù)據(jù),所以我們只考慮散熱速度,82℃低熔點(diǎn)熔鹽只比導(dǎo)熱油12℃時(shí)的凝固速度快20%,