發(fā)布者:本網(wǎng)記者Summer | 來源:CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 0評論 | 6754查看 | 2015-07-10 11:56:00
CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報道:中國國際光熱電站大會暨CSPPLAZA年會2015于6月25~26日在京盛大召開,以色列Ener-t International公司首席執(zhí)行官Yehuda Harats出席本屆大會并發(fā)表演講,就太陽能光熱項目發(fā)展的下一階段闡述了自己的見解。
下面刊出的是Yehuda Harats演講的主要內(nèi)容:(注:本文根據(jù)速記和錄像資料整理,文章內(nèi)容未經(jīng)演講者本人審閱。)
我要感謝之前的一位發(fā)言者,我們項目用到其中的一個設備。我來談一下光熱項目發(fā)展下一階段的情況,我會給大家一些驚訝的事情,特別是談電站開發(fā)的時候,我會一步一步給到大家講解。
圖:Yehuda Harats 在發(fā)表演講
我們的目標是什么?有些可能是非常宏偉的目標,第一我們希望實現(xiàn)可靠的電力供應,全年24小時、一周7天不停日夜的供應穩(wěn)定電流。這是光熱發(fā)電行業(yè)應該有,也應該實現(xiàn)的目標。有些國家這并不是很重要,但是對一些發(fā)展中國家這是非常重要的優(yōu)勢,如果說能夠?qū)崿F(xiàn)的話,我們按照動態(tài)的變化,快速回應動穩(wěn)定的交流電供應給電網(wǎng)。
可再生能源中光熱發(fā)電進行這種持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)電的潛力巨大,由于我們有各種調(diào)頻的能力和高質(zhì)量交流的電供應給所有的電網(wǎng)。為了能夠滿足動態(tài)的電網(wǎng)的要求,光熱發(fā)電有這樣的潛力去做。它有著各種可能和機會,滿足這種要求,這樣電網(wǎng)操作人員可以像是操作任何一個傳統(tǒng)的熱電、核電一樣去操作光熱發(fā)電系統(tǒng)、調(diào)解系統(tǒng),希望看到更快的反應,能夠?qū)Ψ逯到o出更快的反應。
對于經(jīng)濟可行性,談到電站開發(fā)的時候我會給大家做更多的介紹。我們在光熱發(fā)電領域做了30多年的時間,積累了大量經(jīng)驗,在開發(fā)光熱發(fā)電方面是一個先驅(qū),在1980年代就開始做這個方面的項目,當時是沒有任何的技術,而且建立了加利福尼亞州的光熱項目,也是這些最有名的項目中的一個。這些大多在1985年-1990年間創(chuàng)建的,總裝機354兆瓦。項目運行狀況良好,技術取得突破性進展,電站性能良好。其中包括30兆瓦的項目運行也很好,很穩(wěn)定,而且現(xiàn)在電站的運行效益甚至比剛建成的時候的良好。最近我們的項目將會再次得到延伸,電站生命周期是40年。
我認為 CSP技術的優(yōu)勢比其他的發(fā)電方式的明顯且重要。如何進一步促進技術和市場的發(fā)展,第一種方式是發(fā)展新技術,持續(xù)的研發(fā),開發(fā)不同類別的技術等等。我認為這并不是是未來光熱的一種渠道和路徑,我們已經(jīng)渡過了研發(fā)新技術的階段,我們是一項成熟的技術,這一技術是可用的。我們在西班牙開發(fā)的項目中應用了很多新技術和設計嘗試,結果顯示這些技術是奏效的,而且可以顯示出100%的運行性能和績效?,F(xiàn)在對我們的企業(yè)來說,要把這樣的光熱發(fā)電視為一種成熟的技術。當然還有可以進一步的發(fā)展空間,我們必須找到更多融資的渠道、資源,尤其是商業(yè)項目融資。
人們在談及光熱的時候,會考慮到氣候環(huán)境等可能會影響CSP技術的應用的時候,要堅持一個觀點:CSP 技術是成熟的,因為有技術上的一系列解決方案。中國也有一些雨季或者很多暴風的時候,這樣可以顯示出CSP技術的優(yōu)勢,但是必須要安裝儲能技術,如果沒有儲能就無法發(fā)揮效應,無論是槽式還是塔式。人們開發(fā)了很多的技術,但是沒有進行儲能,我們并不是需要新的技術,而是需要與儲能相結合,可以對它進行規(guī)模上的推動。人們談及CSP和PV光伏的成本,對二者成本進行比較的時候,我們必須要在PV發(fā)電廠進行比較,是15、20兆瓦,甚至是100兆瓦,這并不是我們的領域,我們并不是小規(guī)模的技術,并不是用于光伏這么小的場所,CSP技術適用于大規(guī)模的發(fā)電項目,比如說100兆以上的,如果CSP技術進行大規(guī)模應用的話,將會非常具有競爭優(yōu)勢。這種競爭優(yōu)勢不僅僅是相對于PV,與傳統(tǒng)技術相比也是競爭力強大的。
我們知道有些技術,比如說塔式技術是有一些局限的,例如裝機規(guī)模不能超過100兆瓦、110兆瓦以上等等,尤其是帶儲能的塔式技術,這是其儲能的限制。而對于槽式是沒有這樣的限制,400、500兆瓦都沒問題,具有項目規(guī)模優(yōu)勢,經(jīng)濟效益也良好。
另一種路徑會更多的關注于這方面的解決方案,開發(fā)綜合儲能電站,即光-燃料互補的整合式電站。我們的Ener-t槽式集熱器提供CSP電能、由鍋爐供給的傳統(tǒng)石化/生物質(zhì)電能,結合熱能和光能共同發(fā)電。以整合的方式來創(chuàng)造很好的優(yōu)勢。發(fā)電系統(tǒng)包括裝機系統(tǒng)和動力島。
如圖,是整合式光-燃料互補發(fā)電系統(tǒng)能源來源圖。有兩個來源,第一是太陽能、另一個輔助熱能,把這兩者進行整合,把兩種能量流進行匯集,就可以建造非常穩(wěn)定高質(zhì)量交流的發(fā)電系統(tǒng),所有的系統(tǒng)技術得到了很好的驗證,都是成熟的,這些系統(tǒng)已經(jīng)準備好了,可以進行實施,就等待著項目資金的進行。
這種設計非常的靈活,任何一種熱能、燃料都可以用,而且可以進行很好的擴展,能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量的發(fā)電。
對于CSP的優(yōu)勢,我引用了其他人所做的研究(在美國的一些研究),研究的結論是,在低可再生能源應用比例的情況下,和風能差異是很小的,但是在高可再生能源應用比例下、在高峰期缺乏電力或者在基荷電不穩(wěn)定的情況下,如果用光熱發(fā)電就會有很大的優(yōu)勢,光熱發(fā)電的價值體現(xiàn)每一度電可能高達4美分,中國已經(jīng)是在這樣的情況下因為有高可再生能源滲透的情況,我們在利用這一點,電網(wǎng)的操作者他們能夠用到這種利潤,他們有這樣的優(yōu)勢如何利用這種優(yōu)勢呢,政府必須要看到CSP可以帶來多大程度的利潤,大可以幫助運營按者能夠把儲能用上,而且有整合式的可能。
投入到CSP系統(tǒng)中的動力島沒有得到最優(yōu)化利用,配備儲能裝置使用率一般是50%的比例,不帶儲熱系統(tǒng)的一般20%-29%。這是基本的投資項目,但是如果采用“光-燃料”互補整合發(fā)電系統(tǒng)的話,發(fā)電島可實現(xiàn)100%的利用率,而且經(jīng)濟成本會隨之下降。
關于集熱場技術,我們需要的是高效運行的光場,尤其是在高溫的時候,因為有時是有劣勢的天氣狀況會降低掉吸熱效率,有時候帶來溫度的損失。但是如果進行整合式系統(tǒng)應用的話就可以解決這一問題,即使是溫度比較低的時候也能保持吸熱效率,因為有更高的可靠性,可謂高效益-低成本。當然需要對系統(tǒng)作進一步改善,而生物質(zhì)在這方面的的應用是很有意思的領域。對于整合式,任何系形式的生物質(zhì)能源都可以加以利用,比如甘蔗梗、動物的糞便,以及一些市政垃圾。
大家可以看上面的圖片,下面是太陽能,上面是生物質(zhì)輔助燃料來源,天然氣和甘蔗梗兩個能源,把這兩種能源進行混合,利用存儲的熱能,現(xiàn)場儲存還可以進行綜合的利用,向渦輪提供能源,多種配置的方式可以進行優(yōu)化。
這項技術最基本的一點是能全天24小時穩(wěn)定發(fā)電,實現(xiàn)一天24小時高質(zhì)量穩(wěn)定電流供應。能夠滿足所有電力的質(zhì)量需求,也可以滿足管理的需求,這樣的系統(tǒng)中將會繼續(xù)使用太陽能、渦輪,如同傳統(tǒng)的風輪渦輪是一樣的,但是它的時間反應更快一些。所以大家可以想象,我們的技術是有能力提供更持續(xù)、更快動態(tài)的能源應用,這些結合在一起電網(wǎng)的運營商就可以擁有更高質(zhì)量的電站,這種整合系統(tǒng)高效和經(jīng)濟優(yōu)勢是傳統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)不具有的。而且整合系統(tǒng)大多數(shù)都可以在現(xiàn)場進行施工,這是目前中國的一種建造的方式,有利于提高本地化的含量,不論利用哪種燃料,總體來說是很清潔的燃料。
用氣也是不錯,因為渦輪效率很