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光热方案

光热方案

       太阳能光热发电是新能源利用的一个重要方向。

 

        太阳能光热发电是太阳能利用中的重要项目之一,只要将太阳能聚集起来,加热工质,驱动汽轮发电机即能发电。1950年,原苏联设计了世界上第一座太阳能塔式电站,建造了一个小型试验装置。

        70年代,太阳电池价格昂贵,效率较低,相对而言,太阳热发电与光伏发电相比,效率较高,技术比较成熟,因此当时许多工业发达国家都将太阳热发电作为重点,投资兴建了一批试验性太阳能热发电站。据不完全统计,从1981~1991年,全世界建造的太阳能热发电站(500kw以上)约有20余座,发电功率最大达80MW。按太阳能采集方式划分,太阳能热发电站主要有塔式、槽式、蝶式和菲涅尔式四类。这些电站基本上都是试验性的。例如,日本按照阳光计划建造的一座1MW塔式电站,一座1MW槽式电站,完成了试验工作后即停止运行。 美国10MW太阳1号塔式电站,进行一段时间试验运行后及时进行技术总结,很快将它改建为太阳:号电站,并于1996年1月投入运行。80年代中期,人们对建成的太阳能热发电站进行技术总结后认为,虽然太阳能热发电在技术上可行,但投资过大(美国太阳:号电站投资为1.42亿美元),且降低造价十分困难,所以各国都改变了原来的计划,使太阳能热发电站的建设逐渐冷落下来。例如,美国原计划在1983~1995年建成5~10万KW和10~30万KW太阳能热电站,结果没有实现。

        正当人们怀疑太阳能热发电的时候,美国和以色列联合组成的路兹太阳能热发电国际有限公司,自1980年开始进行太阳热发电技术研究,主要开发槽式太阳能热发电系统,5年后奇迹般地进入商品化阶段。该公司从1985年至1991年在美国加州沙漠建成9座槽式太阳能热电站,总装机容353.8MW。电站的投资由1号电站的5976美元/KW,降到8号电站的3011美元/KW,发电成本从26.5美分/kwh降到8.9美分/kwh。该公司满怀信心,计划到2000年,在加州建成装机容量达800MW槽式太阳能热发电站,发电成本降到5~6分/kwh。遗憾的是,1991年因路兹公司破产而使计划中断。路兹热电站的成功实践表明,不能简单地否定太阳能热发电技术,而应继续进行研究开发,不断完善,使其早日实现商业化。为此,以色列、德国和美国几家公司进行合作,继续推动太阳能热发电的发展,他们计划在美国内华达州建造两座80MW槽式太阳能热电站,两座100MW太阳能与燃气轮机联合循环电站。在西班牙和摩洛哥分别建造135MW和18MW太阳能热发电站各一座。蝶式太阳能热发电系统功率较小,一般为5~50kw,可以单独分散发电,也可以组成较大的发电系统。美国、澳大利亚等国都有一些应用,但规模不大。研究表明,蝶式太阳能热发电系统应用于空间,与光伏发电系统相比,具有气动阻力低、发射质量小和运行费用便宜等优点,美国从1988年开始进行可行性研究,

        在太阳能低发电计划中,以色列在死海沿岸先后建造了三座太阳池发电站,第一座功率为150kw,于1979年投入运行。以色列曾计划围绕死海建造一系列太阳池电站,以提供以色列全国三分之一用电需要。

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