CSPPLAZA光熱發電網報道:“光(guang)熱(re)產業可以兼(jian)顧中(zhong)低參數熱(re)應用(yong)(供熱(re)、工(gong)業蒸汽),以發揮自(zi)身優勢(shi)、增強(qiang)適(shi)應政策(ce)環(huan)境變化的(de)能(neng)力(li)。”5月14日,在(zai)北京召開(kai)的(de)2021中(zhong)國國際(ji)光(guang)熱(re)大(da)會(hui)暨CSPPLAZA第八屆年會(hui)(CPC2021)上,北京兆陽光(guang)熱(re)技(ji)術(shu)有限(xian)公(gong)司(簡稱兆陽光(guang)熱(re))董(dong)事阮(ruan)揚向與會(hui)代表詳細介(jie)紹了(le)該公(gong)司自(zi)主研發的(de)東西軸傾斜陣(zhen)列線性聚光(guang)+水工(gong)質+固體儲(chu)熱(re)技(ji)術(shu)體系,并結合張家口和青海目前實際(ji)在(zai)建項目介(jie)紹了(le)光(guang)熱(re)技(ji)術(shu)在(zai)中(zhong)低溫(wen)熱(re)利用(yong)領域的(de)巨大(da)應用(yong)價值。
發揮優勢,光熱可擁抱廣闊的供熱和工業蒸汽市場
阮揚表示,在“2030年(nian)(nian)實(shi)(shi)現(xian)碳(tan)(tan)達峰,2060年(nian)(nian)實(shi)(shi)現(xian)碳(tan)(tan)中(zhong)和(he)“的目(mu)標下,作為二氧(yang)化碳(tan)(tan)排(pai)放(fang)主要來源的電力及供(gong)熱領域(yu)、工(gong)業領域(yu)將是減碳(tan)(tan)的主戰場(這兩個領域(yu)合計(ji)貢獻碳(tan)(tan)排(pai)放(fang)量近8成),而大規模(mo)部(bu)署(shu)太陽能和(he)風能目(mu)前(qian)來看將是提高發電結構(gou)中(zhong)清潔能源占比的重心(xin)。
但和光(guang)(guang)(guang)伏發(fa)電不(bu)(bu)同的(de)是,光(guang)(guang)(guang)熱(re)發(fa)電項目單體(ti)投(tou)資大(da)、建(jian)設周期長(chang)、涉及技(ji)術門類多,對技(ji)術、投(tou)資、工程三個方面的(de)綜合(he)能力要求高,這些壓(ya)力不(bu)(bu)折不(bu)(bu)扣地落在光(guang)(guang)(guang)熱(re)企業和各(ge)位從業者身(shen)上。整體(ti)來看,目前光(guang)(guang)(guang)熱(re)發(fa)電成(cheng)本(ben)仍偏(pian)高,各(ge)種光(guang)(guang)(guang)熱(re)技(ji)術路(lu)徑成(cheng)本(ben)下降的(de)規律還在探索中,短期內尚難以轉(zhuan)入規模化(hua)發(fa)展。
不過,鑒(jian)于光(guang)伏風電(dian)(dian)(dian)近幾年部署很(hen)快,快速消耗了(le)電(dian)(dian)(dian)網的(de)穩定調(diao)(diao)節能(neng)力。隨著不穩定電(dian)(dian)(dian)源的(de)存量加大,電(dian)(dian)(dian)網對電(dian)(dian)(dian)源特(te)性的(de)敏感程度上升,光(guang)熱發(fa)電(dian)(dian)(dian)的(de)價值將(jiang)日益凸顯(xian),有望和抽(chou)水蓄能(neng)、燃氣(qi)輪機發(fa)電(dian)(dian)(dian)一樣在調(diao)(diao)峰平(ping)衡方面發(fa)揮(hui)關(guan)鍵作用。
而在光熱發電走出行(xing)業迷霧(wu)的(de)過程中(zhong),光熱產(chan)業其實也(ye)可以(yi)兼顧中(zhong)低(di)參數(shu)(shu)熱應(ying)用(供(gong)熱、工(gong)業蒸汽(qi)),以(yi)發揮(hui)自身優勢、增強適(shi)應(ying)政策(ce)環境變(bian)化的(de)能力。比如兆陽光熱及其關聯公司(si)(以(yi)下統稱兆陽公司(si)),目前就在持續優化光熱發電技術的(de)同(tong)時,在各種不同(tong)的(de)低(di)參數(shu)(shu)熱應(ying)用中(zhong)積(ji)極(ji)開拓第二戰場。
可完美兼容供熱用途的創新型太陽能供熱技術體系
據阮揚介紹,太陽能作為(wei)熱(re)源時(shi)常會面臨以下問題:1、氣(qi)溫越低(di)(di),熱(re)量需(xu)求(qiu)(qiu)越大;2、供熱(re)可靠性(xing)要(yao)求(qiu)(qiu)高(gao);3、用熱(re)需(xu)求(qiu)(qiu)多(duo)樣化(hua)、非標準;4、用熱(re)需(xu)求(qiu)(qiu)不穩定(ding);5、鏡場占地綜合利用;6、要(yao)求(qiu)(qiu)系統運維簡單、成本低(di)(di)。
針對上述(shu)痛點問題,兆陽公司針對性(xing)研(yan)發出創新型東(dong)西軸傾斜陣列線性(xing)聚光+水工質+固體(ti)儲(chu)熱(re)技(ji)術體(ti)系,可以很好地緩解或(huo)解決上述(shu)問題并完美地兼容供熱(re)用途(tu)。此外,上述(shu)方案(an)配合儲(chu)熱(re)技(ji)術還可以實現24小時連(lian)續、穩定供熱(re)。
圖:針對太陽能供熱痛點問題兆陽公司采取的解決方案
阮揚表示,在減碳(tan)的(de)(de)大(da)趨(qu)勢下(xia),以熱為主(zhu)要(yao)能(neng)(neng)(neng)(neng)耗的(de)(de)工業(ye)企業(ye)面臨能(neng)(neng)(neng)(neng)源轉型。在沒有太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)供(gong)熱的(de)(de)情況(kuang)下(xia),這些企業(ye)只能(neng)(neng)(neng)(neng)選擇(ze)燒(shao)(shao)電或燒(shao)(shao)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi),如果當地有條件,或許還能(neng)(neng)(neng)(neng)選擇(ze)生(sheng)物(wu)質能(neng)(neng)(neng)(neng)。然(ran)而這幾種選擇(ze)的(de)(de)成本都大(da)幅超(chao)過原先的(de)(de)燒(shao)(shao)煤方式(shi),天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)和生(sheng)物(wu)質燃料的(de)(de)供(gong)應(ying)(ying)還不(bu)穩(wen)定,每到供(gong)應(ying)(ying)不(bu)足(zu)的(de)(de)季節就價格(ge)飛漲,從(cong)而嚴(yan)重加劇企業(ye)的(de)(de)經營壓(ya)力。
比(bi)如,河北壩上地(di)區的(de)乳品企(qi)業、農產品深(shen)加工企(qi)業就普遍面(mian)臨這(zhe)種情(qing)況。鑒于壩上地(di)區光照(zhao)條件較(jiao)好(hao),可(ke)利用土地(di)相對充裕,兆陽公司便(bian)采用了太(tai)陽能+儲熱+應急電加熱裝置(zhi)的(de)組(zu)合可(ke)以為這(zhe)些工業企(qi)業提(ti)供(gong)一個(ge)最(zui)經(jing)濟的(de)替代煤的(de)方案。
圖:兆陽公司(si)已建的示范項目(mu)
整體來看(kan),兆陽公司創新型太陽能(neng)供(gong)熱(re)(re)(re)體系具有如下特點:1、輸(shu)出方式從熱(re)(re)(re)水(shui)到(dao)(dao)蒸汽(qi),參(can)(can)數(shu)從40℃到(dao)(dao)300℃;2、帶儲能(neng)以確保(bao)輸(shu)出參(can)(can)數(shu)穩定。對(dui)需求指令響應(ying)(ying)速度快,即(ji)用即(ji)有 ;3、成(cheng)本(ben)和傳(chuan)統(tong)供(gong)熱(re)(re)(re)方式基本(ben)相(xiang)當(dang);4、架空設計,與農業(ye)有機(ji)結合;5、配(pei)套應(ying)(ying)急熱(re)(re)(re)源以應(ying)(ying)對(dui)特殊情況,可以完美匹配(pei)并(bing)滿(man)足(zu)居民冬季集中供(gong)暖(nuan)及全年(nian)熱(re)(re)(re)水(shui)、各種參(can)(can)數(shu)工(gong)業(ye)蒸汽(qi)、石油熱(re)(re)(re)采及石油管道(dao)輸(shu)送保(bao)溫和工(gong)農業(ye)用熱(re)(re)(re)等應(ying)(ying)用場景(jing)。
正在建設的實際項目案例
據悉,目(mu)前兆陽公司在(zai)供暖和工業(ye)蒸汽市(shi)場已(yi)經成功取得突破,采用了(le)上述(shu)創新型技術體(ti)系(xi)的張家(jia)口(kou)某安(an)置區集中供暖項目(mu)和青海某工業(ye)供熱(re)(水)項目(mu)正在(zai)積極推進建設。
其(qi)中,張(zhang)家口項(xiang)目所(suo)在地(di)DNI指(zhi)數(shu)為(wei)1603.02kW.h/m2,將利用30畝廢棄磚廠土(tu)地(di)來為(wei)3.4萬平米(mi)建筑供熱(re)(re)(采暖(nuan)季(ji)(ji)半年)。該項(xiang)目鏡場面積為(wei)8000平米(mi),將配(pei)置1000立(li)方(fang)米(mi)的蓄(xu)熱(re)(re)水池,最大有效蓄(xu)熱(re)(re)量達40.8兆(zhao)瓦(wa)時(shi)。該項(xiang)目采用了兆(zhao)陽(yang)公司(si)的太(tai)陽(yang)能低參數(shu)集熱(re)(re)方(fang)案(an),供暖(nuan)季(ji)(ji)收集太(tai)陽(yang)能6010GJ,非供暖(nuan)季(ji)(ji)7200GJ。
此外,該項(xiang)目還將(jiang)配置(zhi)最大功率為2.4兆瓦(wa)的應(ying)急(ji)電加熱(re)裝置(zhi),遇(yu)到(dao)連續(xu)陰天或特別冷的情況(kuang)時可(ke)利用谷電增(zeng)加供(gong)熱(re)量。同時,項(xiang)目采用架空設(she)計,保留原有地面起伏。集(ji)熱(re)裝置(zhi)下方(fang)最大凈(jing)高2.5米,立柱間距4米*6米,便(bian)于農(nong)業耕種(zhong)。
項目示意圖
而青海在建的工業供熱(re)(re)(水(shui))項目所(suo)在地為2000kW.h/m2,采用兆(zhao)陽(yang)東西軸傾(qing)斜陣(zhen)列線(xian)性聚光方案,將利(li)用110萬平(ping)方米(mi)鹽堿(jian)土地建設約(yue)30萬平(ping)米(mi)的鏡場(chang),同(tong)時也將利(li)用水(shui)罐(guan)進行蓄熱(re)(re)。
建成以后,該項目(mu)可(ke)實現(xian)每年以40℃熱(re)水方(fang)式(shi)向工業(ye)用戶供熱(re)合計150萬(wan)(wan)GJ,全年(除去例行(xing)檢(jian)修期(qi)外(wai))24小時供應(ying),相(xiang)當于(yu)少用天然氣(qi)4000萬(wan)(wan)方(fang),減少碳排放13萬(wan)(wan)噸。而(er)且(qie)其(qi)供熱(re)價格(ge)極低,約合45元(yuan)/GJ,相(xiang)當于(yu)1.5元(yuan)/方(fang)的燃氣(qi)和(he)0.16元(yuan)的電價。