Palen电站或将采用单塔熔盐储热方案开发
发布者：本网记者Alice | 来源：CSPPLAZA光热发电网 | 0评论 | 6509查看 | 2014-11-25 11:35:00
CSPPLAZA光热发电网报道：Abengoa在宣布将独自开发被BrightSource放弃的Palen光热电站后，目前其正在考虑调整Palen项目的技术路线，可能会降低其装机容量并将其建设成为一个单塔伴储热系统的光热发电项目。
经过BrightSource公司和阿本戈公司四年的不断努力，计划装机规模为500MW的Palen项目终于通过了加州苛刻的审批程序，但是在两个月前却意外地传来了BrightSource公司宣布放弃该项目的消息。
在BrightSource公司宣布放弃项目开发之前，也就是今年的9月份，加州能源委员会通过了Palen电站其中一个250MW项目的初步核准，而且表示如果第二个250MW项目采用储热技术的话最终也将会通过核准。
尽管Palen项目在伴有附加条件的情况下最终获得了批准，但很显然开发商想在2016年前完成项目建设投运是不可能的。这就意味着该电站将无法享受ITC（美国联邦政府给予的30%的投资税收抵免政策优惠将于2016年底到期终止）政策的支持，这将导致项目经济性不足。
虽然BrightSource公司发言人Joe Desmond认为放弃该项目是一个明智的选择，但他同时表示：“事实上该项目拟采用的技术在国内仍然属于先进水平，而且项目建设地的DNI值也非常高。另外建设地旁边还有另一个太阳能项目，电力输送也非常方便。所以我认为该项目将来还会有获得开发的机会，希望越早越好。”
丰富的储热经验
阿本戈公司对于Palen项目技术路线的调整建议是建立在其已成功建成装机规模为280MW的Solana槽式带熔盐储热项目的基础上的，该项目伴有6小时的储能系统，与亚利桑那公共服务公司签订了购电合同。
图：280MW的Solana槽式电站
亚利桑那公共服务公司发言人Jenna Shaver女士表示：“我们在工作中经常要与阿本戈公司打交道，我们非常清楚的是Solana项目并没有满负荷生产，但是它总是可以在我们需要电能时进行生产并供应电能。我们的用电高峰一般在下午4点到晚上7点，这时候用户往往都回到家并开始使用烤箱、加热器，或者在夏天使用空调。”
当阿本戈发表这篇关于调整Palen项目技术路线公告的时候，其在加州Barstow附近开发的装机规模为280MW的莫哈韦（Mojave）光热电站也即将正式并网投运。同时该电站也有可能成为阿本戈开发的最后一个不带储热系统的光热电站。
图：280MW的Solana槽式电站采用的大容量储热系统
事实上阿本戈开发的光热项目大多都伴有储热系统。比如南非装机规模为100MW的Khi Solar One项目伴有3小时储热时长的储热系统，以色列装机规模为110MW的Ashalim项目伴有4.5小时储热时长的储热系统，在智利Atacama开发的装机规模为110MW的塔式光热项目伴有17.5小时储热时长的储热系统。另外，阿本戈对于摩洛哥Noor II和Noor III两个光热项目的投标方案中也带有储热系统。
阿本戈公司方面表示：“大规模储热系统可以为电站提供长时间的发电容量，可以使光热电站成为基础电力负荷并可起到调峰的作用。同时这也将使光热电站的控制更加简单，甚至可以使它24小时不间断稳定运行。有了储热系统，我们可以随时满足人们的电力需要，可以按照电网的实际需要进行发电供电，不用管有没有太阳，也不用管是在白天还是夜里。”
在美国，抽水蓄能是储存能量最多的能量储存方式。但令人感到吃惊的是，Solana光热电站的储热系统已成为美国仅次于抽水蓄能系统储能容量的储能系统。
美国能源战略集团（Energy Strategies Group）的储能专家Chet Lyons表示，事实上，Solana项目总共1680MWh的储热系统储能容量是美国除了抽水蓄能之外储存能量最多的储能系统。
Lyons表示：“当我看到这样的结果时我也非常吃惊。目前普通的蓄电池与光热电站储热系统相比可以说是小巫见大巫，因为储热系统的容量实在太大了。”
另外，美国储热系统的容量将在2015年年初翻一番，因为SolarReserve公司开发的装机规模110MW并伴有11小时储热系统的新月沙丘光热电站将要并网投运了。该项目的储热技术更加高效，其将提供相当于1210MWh的储能容量。
SolarReserve公司的执行总裁Kevin Smith表示：“我们直接收集太阳能然后将其通过1050华氏度的熔盐储存起来。而Solana项目是通过导热油收集太阳能，然后再将热量传递给熔盐，熔盐温度在700～750华氏度左右。熔盐在500华氏度以下将会凝固，所以他们只能获取熔盐从700华氏度释放到500华氏度的热量，而我们的项目可以获得熔盐从1050华氏度释放到500华氏温度的热量，这意味着我们的项目使用每磅熔盐所获得的能量是他们项目的2.5倍。”
但即使是对于这种槽式光热电站，储热系统也可以明显提高电站的容量因子。比如Solana项目在其投运的第一季度发电量为89248MWh，第二季度为111128MWh，第三季度增长为203777MWh。
Solana项目的电力购买商亚利桑那公共服务公司表示他们对于Solana项目的表现非常满意，尤其是对于电站能够在没有阳光的情况下和用电高峰时的供电能力非常认可。亚利桑那公共服务公司最近向监管机构申请Solana电站的储能系统可以满足用电高峰时10%的电力需要。
Lyons表示：“电网需要有备用的发电容量来保证其正常运行。例如，纽约州有20%的发电装置一年运行时间不到250小时。因为这些作为调峰的电站一般不需要满负荷运行，所以它们往往采用了比较廉价但效率较低的化石燃料发电的设计方案。当这些电站运行时，相比其它常规化石燃料电站要消耗更多的能源并造成更严重的空气污染。”
Lyons专门发布了一本白皮书来指导人们采用更灵活的调峰发电装置，通过使用常规燃气轮机发电的调峰发电装置如果要满足4小时高峰需求的话，整体投资成本（CAPEX）将达到每KWh348美元。他预言到2017年或不久之后蓄电池将可以提供相对常规燃气轮机调峰装置更加廉价的储能系统。
Lyons同时指出：“相比蓄电池储能来说，光热储热系统的经济性要更加优越。同样的地点，蓄电池储能每千瓦费用差不多为500美元，而储热系统储能每千瓦时热可能在未来仅需要15美元左右（Sunshot设定的2020储热目标）。”
阿本戈公司表示，储热系统是一个关键因素，因为它不但能够提供稳定的发电能力，还可以提供更加廉价的发电成本。
阿本戈公司一位发言人表示：“增加储热系统可以降低光热电站的发电成本，它可以说是降低我们光热电站成本的决定性因素。储热系统可以提升光热电站的发电品质，因为它可以使电站稳定的向电网输送电能，所以光热电站可以很容易的实现并网。”
关于Palen项目新的核准
新的Palen项目在选址方面将不需要再次核准。电站离Riverside County的10号公路线距离约100多英里，与到内华达边界的Blythe距离差不多，而另一端则与Joshua Tree国家公园遥遥相对。
为了达到加州太阳能光热电站的审批标准，在保护电站当地物种生存环境方面阿本戈可能会有新的提案。阿本戈不希望再因为鸟类死亡数等问题遭到有关部门人士的质疑和攻击。
Ivanpah电站经过整整一年的运行可以给出一些很好的建议，阿本戈可以通过该电站取得的经验在鸟类保护方面做得更好。经过Ivanpah电站方面的统计，在该电站运行前6个月共计有133只鸟因为电站的高强度辐射被烤焦了羽毛，同时针对该问题所采取的种种鸟类保护措施目前也都已经实施。作为美国第一个大型的商业化塔式光热项目的Ivanpah电站，事实上它还充当了一个实验平台的角色。
针对Palen项目新一轮的核准主要集中在技术路线的变更方面，即其将按照一个独立的单塔和伴储热系统的技术设计进行建设。装机规模目前还未确定，一些业内人士建议采用150MW的装机规模可能更加合适。
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