ENER-T:光热发电项目发展的下一阶段
发布者:本网记者Summer | 来源:CSPPLAZA光热发电网 | 0评论 | 5939查看 | 2015-07-10 11:56:00    
  CSPPLAZA光热发电网报道中国国际光热电站大会暨CSPPLAZA年会2015于6月25~26日在京盛大召开,以色列Ener-t International公司首席执行官Yehuda Harats出席本届大会并发表演讲,就太阳能光热项目发展的下一阶段阐述了自己的见解。

下面刊出的是Yehuda Harats演讲的主要内容:(注:本文根据速记和录像资料整理,文章内容未经演讲者本人审阅。)

  我要感谢之前的一位发言者,我们项目用到其中的一个设备。我来谈一下光热项目发展下一阶段的情况,我会给大家一些惊讶的事情,特别是谈电站开发的时候,我会一步一步给到大家讲解。

图:Yehuda Harats 在发表演讲

  我们的目标是什么?有些可能是非常宏伟的目标,第一我们希望实现可靠的电力供应,全年24小时、一周7天不停日夜的供应稳定电流。这是光热发电行业应该有,也应该实现的目标。有些国家这并不是很重要,但是对一些发展中国家这是非常重要的优势,如果说能够实现的话,我们按照动态的变化,快速回应动稳定的交流供应给电网。

  可再生能源中光热发电进行这种持续稳定的发电的潜力巨大,由于我们有各种调频的能力和高质量交流的电供应给所有的电网。为了能够满足动态的电网的要求,光热发电有这样的潜力去做。它有着各种可能和机会,满足这种要求,这样电网操作人员可以像是操作任何一个传统的热电、核电一样去操作光热发电系统、调解系统,希望看到更快的反应,能够对峰值给出更快的反应。

  对于经济可行性,谈到电站开发的时候我会给大家做更多的介绍。我们在光热发电领域做了30多年的时间,积累了大量经验,在开发光热发电方面是一个先驱,在1980年代就开始做这个方面的项目,当时是没有任何的技术,而且建立了加利福尼亚州的光热项目,也是这些最有名的项目中的一个。这些大多在1985年-1990年间创建的,总装机354兆瓦。项目运行状况良好,技术取得突破性进展,电站性能良好。其中包括30兆瓦的项目运行也很好,很稳定,而且现在电站的运行效益甚至比刚建成的时候的良好。最近我们的项目将会再次得到延伸,电站生命周期是40年。

  我认为 CSP技术的优势比其他的发电方式的明显且重要。如何进一步促进技术和市场的发展,第一种方式是发展新技术,持续的研发,开发不同类别的技术等等。我认为这并不是是未来光热的一种渠道和路径,我们已经渡过了研发新技术的阶段,我们是一项成熟的技术,这一技术是可用的。我们在西班牙开发的项目中应用了很多新技术和设计尝试,结果显示这些技术是奏效的,而且可以显示出100%的运行性能和绩效。现在对我们的企业来说,要把这样的光热发电视为一种成熟的技术。当然还有可以进一步的发展空间,我们必须找到更多融资的渠道、资源,尤其是商业项目融资。

  人们在谈及光热的时候,会考虑到气候环境等可能会影响CSP技术的应用的时候,要坚持一个观点:CSP 技术是成熟的,因为有技术上的一系列解决方案。中国也有一些雨季或者很多暴风的时候,这样可以显示出CSP技术的优势,但是必须要安装储能技术,如果没有储能就无法发挥效应,无论是槽式还是塔式。人们开发了很多的技术,但是没有进行储能,我们并不是需要新的技术,而是需要与储能相结合,可以对它进行规模上的推动。人们谈及CSP和PV光伏的成本,对二者成本进行比较的时候,我们必须要在PV发电厂进行比较,是15、20兆瓦,甚至是100兆瓦,这并不是我们的领域,我们并不是小规模的技术,并不是用于光伏这么小的场所,CSP技术适用于大规模的发电项目,比如说100兆以上的,如果CSP技术进行大规模应用的话,将会非常具有竞争优势。这种竞争优势不仅仅是相对于PV,与传统技术相比也是竞争力强大的。

  我们知道有些技术,比如说塔式技术是有一些局限的,例如装机规模不能超过100兆瓦、110兆瓦以上等等,尤其是带储能的塔式技术,这是其储能的限制。而对于槽式是没有这样的限制,400、500兆瓦都没问题,具有项目规模优势,经济效益也良好。

  另一种路径会更多的关注于这方面的解决方案,开发综合储能电站,即光-燃料互补的整合式电站。我们的Ener-t槽式集热器提供CSP电能、由锅炉供给的传统石化/生物质电能,结合热能和光能共同发电。以整合的方式来创造很好的优势。发电系统包括装机系统和动力岛。


  如图,是整合式光-燃料互补发电系统能源来源图。有两个来源,第一是太阳能、另一个辅助热能,把这两者进行整合,把两种能量流进行汇集,就可以建造非常稳定高质量交流的发电系统,所有的系统技术得到了很好的验证,都是成熟的,这些系统已经准备好了,可以进行实施,就等待着项目资金的进行。

  这种设计非常的灵活,任何一种热能、燃料都可以用,而且可以进行很好的扩展,能够实现高质量的发电。

  对于CSP的优势,我引用了其他人所做的研究(在美国的一些研究),研究的结论是,在低可再生能源应用比例的情况下,和风能差异是很小的,但是在高可再生能源应用比例下、在高峰期缺乏电力或者在基荷电不稳定的情况下,如果用光热发电就会有很大的优势,光热发电的价值体现每一度电可能高达4美分,中国已经是在这样的情况下因为有高可再生能源渗透的情况,我们在利用这一点,电网的操作者他们能够用到这种利润,他们有这样的优势如何利用这种优势呢,政府必须要看到CSP可以带来多大程度的利润,大可以帮助运营按者能够把储能用上,而且有整合式的可能。

  投入到CSP系统中的动力岛没有得到最优化利用,配备储能装置使用率一般是50%的比例,不带储热系统的一般20%-29%。这是基本的投资项目,但是如果采用“光-燃料”互补整合发电系统的话,发电岛可实现100%的利用率,而且经济成本会随之下降。    

  关于集热场技术,我们需要的是高效运行的光场,尤其是在高温的时候,因为有时是有劣势的天气状况会降低掉吸热效率,有时候带来温度的损失。但是如果进行整合式系统应用的话就可以解决这一问题,即使是温度比较低的时候也能保持吸热效率,因为有更高的可靠性,可谓高效益-低成本。当然需要对系统作进一步改善,而生物质在这方面的的应用是很有意思的领域。对于整合式,任何系形式的生物质能源都可以加以利用,比如甘蔗梗、动物的粪便,以及一些市政垃圾。


  大家可以看上面的图片,下面是太阳能,上面是生物质辅助燃料来源,天然气和甘蔗梗两个能源,把这两种能源进行混合,利用存储的热能,现场储存还可以进行综合的利用,向涡轮提供能源,多种配置的方式可以进行优化。

  这项技术最基本的一点是能全天24小时稳定发电,实现一天24小时高质量稳定电流供应。能够满足所有电力的质量需求,也可以满足管理的需求,这样的系统中将会继续使用太阳能、涡轮,如同传统的风轮涡轮是一样的,但是它的时间反应更快一些。所以大家可以想象,我们的技术是有能力提供更持续、更快动态的能源应用,这些结合在一起电网的运营商就可以拥有更高质量的电站,这种整合系统高效和经济优势是传统的发电系统不具有的。而且整合系统大多数都可以在现场进行施工,这是目前中国的一种建造的方式,有利于提高本地化的含量,不论利用哪种燃料,总体来说是很清洁的燃料。

  用气也是不错,因为涡轮效率很
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