來(lái)源:CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 4評(píng)論 | 11574查看 | 2012-09-16 19:11:00
CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報(bào)道:碟式光熱發(fā)電技術(shù)是四種光熱發(fā)電技術(shù)中熱電轉(zhuǎn)換效率最高的,最高可達(dá)32%,而塔式和槽式技術(shù)的熱電轉(zhuǎn)換效率目前僅為約15%~16%,雖然其效率還有進(jìn)一步提升的空間,但西班牙能源與環(huán)境研究中心太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)部門的Eduardo Zarza認(rèn)為,其他光熱發(fā)電技術(shù)的效率的可提升空間已經(jīng)不多,最多可能增至22%到25%之間。
碟式斯特林光熱發(fā)電技術(shù)的另一大優(yōu)點(diǎn)在于其可以實(shí)現(xiàn)模塊化的設(shè)計(jì)和生產(chǎn),這是由于其集熱系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)完全組成了一個(gè)單獨(dú)的小型發(fā)電單元,不需要像其他光熱發(fā)電技術(shù)一樣分別建造光場(chǎng)系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng),其整個(gè)電站的系統(tǒng)集成也相對(duì)簡(jiǎn)單很多。從這層意義上來(lái)看,碟式斯特林光熱發(fā)電技術(shù)具有離網(wǎng)型分布式發(fā)電的優(yōu)勢(shì)。
但同時(shí),碟式光熱發(fā)電技術(shù)又有其致命的缺陷。其無(wú)法像其他CSP技術(shù)一樣進(jìn)行儲(chǔ)熱,從而實(shí)現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)電。這一點(diǎn)和光伏發(fā)電類似。但從經(jīng)濟(jì)性角度來(lái)看,其無(wú)法與光伏發(fā)電的低成本相競(jìng)爭(zhēng)。斯特林機(jī)的造價(jià)昂貴,造成了整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的成本居高不下。
Zarza認(rèn)為,主要的挑戰(zhàn)在于碟式斯特林機(jī)。斯特林機(jī)要求的熱源溫度在600攝氏度以上,壓力100到200帕。此外其工作介質(zhì)(氫氣或氦氣)必須在一個(gè)封閉空間內(nèi)進(jìn)行閉環(huán)循環(huán)。這意味著不能有任何氣體的泄露,相關(guān)設(shè)備不能有磨損,這導(dǎo)致了較高的維護(hù)成本,斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性和壽命面臨考驗(yàn)。Zarza還認(rèn)為,研究并采用更耐磨的材料來(lái)代替當(dāng)前斯特林機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)外殼及零部件的主要材料鋼,將有助于提高斯特林機(jī)的壽命。
Zarza斷言,“美國(guó)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)制造商Infinia聲稱其采用自由活塞技術(shù)已經(jīng)解決了此問(wèn)題,但我并不這么認(rèn)為?!绷硗?,位于瑞典Malmo的碟式斯特林光熱發(fā)電設(shè)備廠商Ripasso Energy正在積極開(kāi)拓南非市場(chǎng)。澳大利亞的碟式斯特林光熱發(fā)電設(shè)備廠商Wizard Power生產(chǎn)的碟面積達(dá)500平方米,其宣稱是世界上最大的碟鏡。