光热技术在低DNI地区同样拥有应用价值
发布者：本网记者Crystal | 来源：CSPPLAZA光热发电网 | 0评论 | 5605查看 | 2014-07-27 14:22:00
加拿大一家造纸厂利用聚光太阳能集热技术进行工业热利用的计划向我们展示了聚光太阳能技术在工业热利用领域的价值，甚至在阳光辐射条件不太好的地区也可以使用该项技术进行工业供热。
CSPPLAZA光热发电网报道：造纸行业第一个光热项目的上马向世人展示了聚光太阳能技术在工业用热方面的潜力，即使在阳光辐射条件不好的地区也照样可以使用。
该项目采用的是加拿大Rackam太阳能公司的小型槽式集热技术。据Rackam公司介绍，该项目位于魁北克省Kingsey Falls工业园区的Cascades造纸厂，该系统通过使用1490㎡的光热系统聚集热量来生产热水从而减少天然气的使用量。
这个投资100万加元的项目得到了魁北克省自然资源委员会和Gaz Metro能源公司的支持，同时它也是加拿大两个主要的在建光热项目之一。另一个在建的光热项目是位于Medicine Hat市的装机规模为1.1MW的光热电站。
图：Rackam的槽式集热器
Cascades项目完成后，它每年产生的能量足以将87500m3的承压水从106°C加热至118°C，从而每年可以节约139700立方米的天然气消耗量，同时每年可以减排二氧化碳排放265吨。
Cascades造纸厂总裁兼首席执行官Mario Plourde在一份媒体声明中说，：“我们公司的能源利用效率已经达到了加拿大造纸行业平均水平的两倍以上。该项目是我们和该地区的一个合作伙伴共同发起的，除了帮助我们节约天然气的使用费用以外，该项目还将进一步减少我们的生产过程对于环境所造成的影响。”
图：Rackam的槽式集热场
Cascades项目除了强调聚光太阳能技术在造纸行业的适用性之外，还将证明聚光太阳能技术在阳光辐射条件不好的地区也可以提供经济的工业热利用方案。
辐射水平
“加拿大并不处于辐射条件最有利的位置”，Rackam业务发展主管Ludvig Bellehumeur承认：“但它因为具有比较高的纬度而比其它北半球地区更加有利。我们的平均辐射水平是有利的,在一定情况下可以显著减少能源成本。但是，因为不同地区和行业有对于能源有不同的需求，所以我们的技术并不能保证全部可以满足。”
聚光太阳能技术在加拿大应用的一个大问题就是云层的出现会大大减少系统的集热量。为了克服这个难题，Rackam公司在进行槽式系统设计时，使系统启动时需要预热的材料的使用量降到了最少。
因为加拿大缺乏对聚光太阳能技术的政策支持，Rackam公司避开了大型光热电站的开发而是致力于分布式光热的工业和商业化应用。Bellehumeur表示：“分布式光热应用拥有很多优势。因为系统不需要汽轮机，所以可以避免热电转换所带来的能量损失。另外，分布式光热项目未来也可以安装在屋顶表面。因为太阳能被集中在集热管中进行输送，在冬天系统也可以在低热损的状态下运行。”
Rackam公司的核心市场是温度需求在100摄氏度~250摄氏度的工业项目，客户涵盖了不同的行业，如酿酒、食品加工、乳制品加工、纺织业以及造纸业等。Bellehumeur说：“这些客户以前通常利用锅炉生产蒸汽来满足生产需要，比如Cascades工业区的企业往往使用天然气作为燃料的锅炉进行热量供应。现在通过使用我们的聚光太阳能技术可以替代大量天然气的使用，另外这种技术是无污染的，也是非常有效和经济实用的。”
工业热利用
美国Lux Research太阳能行业分析师Ed Cahill认为，Rackam公司将聚光太阳能利用的焦点集中在工业应用方面是非常明智的选择。他说：“总体而言，我们认为这种通过与化石燃料进行互补的节能型光热项目，在未来极有前景。光热技术往往在温带气候地区应用效果不好，但是，如果只是将光热利用在替代化石能源方面，在阴天或者有云层时我们只要通过使用一部分天然气补充就可以解决问题了。这种类型项目的独特之处在于它可以与现有的基础设施集成起来使用。”
Cahill表示,这样的应用方案将对电网不够稳定的地区具有很大的吸引力，比如欧洲和美国一些光伏和风电装机规模不断增长的地区。另外，这种应用方案对于一些公用事业单位也有一定吸引力，因为这种应用方案对于他们的基础设施运行没有任何的风险。
Bellehumeur证实Rackam公司目前在加拿大、葡萄牙和美国都有在建项目，同时该公司在加拿大和美国都已经有建设完工的项目。他补充说：“我们期待未来在法国、希腊、摩洛哥、纳米比亚和南非能够开发更多的项目。”
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