马重芳:光热发电需要进一步的创新
发布者:CSPPLAZA | 来源:CSPPLAZA光热发电网 | 0评论 | 6891查看 | 2015-07-11 15:58:00    
  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,北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室主任马重芳出席本届大会并发表演讲。马重芳指出,我们目前还没有找到光热发电技术应用的最终解决方案,我们需要进一步的深入创新。

下面刊发的是马重芳发言的主要内容:(注:本文根据速记和录音资料整理)

  首先我要感谢大会的组织者给我这样的机会,到这里来向大家学习,特别是向西方和中国的企业家、科学家和政府官员学习,学习你们在这方面的经验。

  首先,太阳能热发电势在必行,刚才听到了几位西方大公司的报告,实际上这项技术已经发展到相当成熟的地步。比如说光热电站的商业化运行在西方已经有460万千瓦,同时运行30多年在美国加州,单塔功率已经超过10万千瓦。所以西方这方面所获得的经验是非常宝贵的,我们应该尊重他们的成就、尊重他们的知识产权。

图:马重芳发表演讲

  西方投入的资金,就以460万千瓦的建设费来讲,肯定是超过了200亿美元,实际他们投入的数字可能还要大。只有巨大的资金投入才可能获得今天科学和工程上的成就,所以中国人应该很好地向西方学习。

  熔融盐蓄热技术的应用,解决了人类蓄能巨大的难题,尽管现在太阳能热发电的成本还是相当之高,但是这项技术肯定是要做下去的,肯定要跟光伏一道并行地发展,这一点是毫无疑问的。

  在中国人面前有一个美好的前景一直在诱惑着我们,看着很近实际似乎又很遥远。我们都为此而激动但是也常常为此而苦恼,我相信第一步就是以现在西方已经获得的成就,我们学习他们的技术,同时也发挥中国人的潜力,我相信第一个高潮在中国电价公布之后很快就会到来。有中国人的参与会玩得更好,当然我们还是追赶者,我们要虚心的学习。

  但是,尽管西方已经有了非常杰出的成就,我有一个想法,我觉得到现在为止CSP的最终解决方案,好像还没有得到,什么是最终解决方案呢?波音747飞机1970年投入使用,距离现在已经45年了,但是现在波音747仍然是奥巴马总统的座机,过了45年还在用,原则上基本上没有动,这就是最终的解决方案。还有一个例子是高铁,日本的新干线,用了40多年,当年邓小平也曾坐过,速度是270km/h。

  西方对此怎么看,我们还没有找到最终的解决方案,就是因为成本高、效率低,不是说成本高就不能做,电动汽车成本这么高不是搞的如火如荼嘛,我们当然可以玩下去的,但是这么高的成本、这么低的效率,我们谁敢说找到了解决方案呢,是塔式还是槽式,或许都不是!当然这要实践证明,我觉得西方获得了巨大的成就,我们得好好学习,但是他们也没有获得解决最终的方案。

  我们需要进一步的联合起来搞创新。

  以目前的科技水平,太阳光聚集起来就损失了大约30%,光在集热器中变成热又损失了大约20%,所以从太阳光到水蒸汽这个效率大约是55%,然后热转换为功,热功转换效率大约是30%,又损失了三分之二,所以年平均发电效率大概只有15%左右,大约有85%的能量没有很好的利用,它怎么能不贵呢,另外这项技术涉及这么多产业部门,产业链这么长,成本怎么降低呢?

  中控做的不错,建了中国最大规模的电站,很多的企业也做了很多工作,但是我们投了多少钱呢,大概是西方的十分之一还是百分之一?中国现在是学习者、追赶者,我们应当很虚心,我们也应当有很严肃的态度,为了维持生存做CSP的公司要把自己说的好一些,做零部件的公司、做子系统的公司要把自己说得好一点,都是应该的,都是可以理解的,但是我们还要严格一些,做什么事情不要吹得太厉害,当然也不要妄自菲薄。

  这个产业没有中国人参加不知道能不能玩得很好。前年我在澳门开会做了一个关于CSP的报告,有一个彭博社(Bloomberg News)的美国记者对我说,CSP这个产业降低成本一定要有中国人参加,否则很难做到。我想在座的都能做出贡献,这个产业链太长太大了,西方拥有先进的技术,特别是宝贵的工程和商业的经验,他们做了三四十年了,花了大概将近两千亿,至少1500亿人民币,300亿美元,我想他们花了是大体上这么大的数目,那不是白扔的钱,我们得要虚心地学习,但是最终如果没有中国人参加怎么把成本降低下来!

  产业链非常之长,只有中国能够承担制造业的任务,中国人很辛苦赚很少一点钱就很满足了,我们面前巨大的产业是西方国家的机遇,应该也是中国的机遇。从机械装备、控制系统、熔融盐、导热油、重化学工业和做蒸汽轮机、换热器、熔盐泵,这些东西中国都能做好而且做的便宜,太阳能热发电是典型的热工转换过程,热功转换是能源的主流技术,因为热转换成为功或者是功转换为热和冷能这是能源的主流技术,CSP就是能源主流技术的一部分,这方面中国能做很多事情,因为热功转换需要大量的机械装备,中国玩微电子也许玩不过美国人,但是搞机械热功这套装备做得不错而且很便宜,巨大的产业机遇是全球共享的,我们尽管是“迟到者”但是也有参与的机会,出路是优势互补、国际合作,这么讲有一个根据。去年的11月,所谓APEC蓝的时候,奥巴马总统和习近平主席发表了《中美气侯变化联合声明》,这是在中国领导人第一次对气侯变化、对于二氧化碳的排放明确地承担了责任,在美国好象也是第一个总统承认气侯变化的责任,对于中国来说,中国承诺了要在2030年左右,把中国的碳排放达到峰值,距离现在不过也就是15年,在2030年左右要使非化石能源在一次能源利用达到20%左右,这是中国政府认真的承诺。

  这就决定了,中美两个大国共同承担了减排的义务,当然责任还有不同,这我不详细说了。最近中美两国战略和经济谈判有消息传出来,说中国要投入6.6万亿,这件事是非常的重大,也为我们行业的发展提供了政治上、经济上的巨大支持,我们可以也必须走国际合作的路。

  国际合作第一步应该虚心的学习,引进和尊重西方的知识产权,利用他们的技术和经验,发挥我们在产能方面的优势,在电价很快会公布的情况下,我相信第一个高潮会到来的,尽管现在还有很多困难。昨天听到中海阳的老总说投了5个亿,拿到的单子都是很小,几万、几十万。我觉得这些企业家值得我们尊重,值得我们学习,但是我相信第一个高潮应该很快会到来,到那个时候我们起码不会饿死,中国企业家做了这么多年的努力和准备,这么艰苦等待的时机,这第一个高潮我想应该很快会到来。

  国际合作、共同创新,如果一个行业在西方已经获得了大发展,中国人接过来能做得很好,比如说高铁,以及很多的产业都是这样的。但是像CSP这个产业,好像是还没有一个最终解决方案提供出来,也正因为如此,所以我们似乎看到有些情况是有点让我们失望的,我们需要耐心一点,原因是因为最终解决方案似乎还没有明确的提出来,如果提出来中国人马上就可以去做大。现在虽然西方在CSP方面获得了相当好的成就,但是终究还没有得到最终的解决方案。现在的这些方案几乎是30年前提出来的。现在天天讲创新,我们也看到了创新,创造了很多奇迹,创造了马云、创造了Facebook。我们这个领域难道就没有创新的机会吗?我今天要讲的第二点,我们也许应该有第二个高潮,那就是把CSP做得能够跟光伏竞争,能够让它的成本降低一半甚至更多,让它的效率(年平均发电效率)从目前的15%左右提高到20%甚至更高,向25%的目标努力。

  这些事情不是梦想,是必须实现的,如果不实现那我们也会发展,也能赚很多钱,但是难以做得更大。为了这个目的,我觉得我们要跟西方携手共同创新、合作共赢。

  共同创新怎么走呢?有一个巨大的问题,中国人能不能有资格参与,中国的科技创新相对来说还是比较落后的。但是中国人具有创新能力的潜力,我在美国待了五六年学习和工作,我知道美国人在创新方面比中国人强得多,日本人不如美国人,欧洲人也不如美国人。另一方面,我在美国待了五六年,在俄国待过一年,在日本待过近一年,世界上主要的实验室,干活的主要是犹太人、印度人但更多的是中国人,可见
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