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塔式熔鹽光熱發電已成塔式技術大趨勢

發布者：本網記者Crystal Jason | 來源：CSPPLAZA光熱發電網 | 2評論 | 12749查看 | 2014-01-17 11:12:00

　　CSPPLAZA光熱發電網報道：光熱電站的技術成熟度以其成功實現商業化驗證為標志，當前槽式技術依然要推導熱油傳熱熔鹽儲熱為最成熟技術路線，從傳熱介質的角度考慮，塔式技術目前仍以水工質方案的應用最為廣泛，但不可否認的是，以Gemasolar電站的成功投運為起點，以熔鹽為工質的塔式技術將逐步發展成為塔式技術的主流路線。智利首個大型光熱電站的招標再度證實了這一點。

Abengoa的新起點

　　Abengoa Solar日前中標開發智利第一座，也是Abengoa的第一座商業化塔式熔鹽光熱電站——110MW的Cerro Dominador項目。這將是拉丁美洲裝機容量最大的光熱電站。值得注意的是，Abengoa在與塔式熔鹽技術領先企業SolarReserve的競爭中勝出，這將成為Abengoa塔式熔鹽技術商業化的起點。

圖：Gemasolar光熱電(dian)站

　　對于Abengoa而言，該項目的合約內容將包括建設、運營和維護這座電站，電站所產電力將并入智利北方電網互聯中心(CDEC–SING)。這將是Abengoa在拉丁美洲開發的第三個光熱發電項目，Abengoa在拉丁美洲開發的其余兩個項目為在墨西哥在建的14MW的Agua Prieta槽式光熱聯合循環電站，和已經在智利建成的Minera El Tesoro光熱輔助礦采蒸汽發生項目。

　　Cerro Dominador電站預計總投資達10億美元，配17.5小時超長儲熱，將實現全天候運行。電站將建于智利北部礦產資源豐富的安托法加斯塔（Antofagasta）的María Elena，計劃于2014年下半年開工建設。

　　智利政府將通過智利生產促進會(CORFO）為該項目提供2000萬美元資金支持，并給予政府特許用地權。項目的融資問題主要通過兩個渠道解決，一方面由歐盟、智利政府、泛美開發銀行IDB、德國開發銀行KFW和清潔技術基金CTF提供直接資金扶持或低息軟貸款籌集4億~5億美元資金，剩余資金將通過其它項目融資方式解決。

　　該項目為智利“2012~2030國家能源戰略規劃”的一部分，該規劃的其中一項重要目標為支持可再生能源發展，主要實施方案是大力推進智利北部豐富的太陽能資源的開發利用。“智利北部地區擁有世界上最優質的太陽能輻照資源，一年中絕大多數的時候都天氣晴朗，我們必須加以利用這樣的優質資源，以幫助我們實現更為安全、清潔的低成本的供能網絡”，智利能源部長Jorge Bunster表示。

塔式熔鹽技術的大趨勢

　　該電站計劃總計采用10600套Abengoa的140平方米大面積定日鏡，總采光面積1484000平方米，總鏡場面積達約700公頃（700萬平方米），鏡場采用環形設計，類似于已經建成的Gemasolar塔式熔鹽電站和在建的新月沙丘塔式熔鹽電站。集熱塔高達近250米。由于其將配備17.5小時的儲熱系統，不考慮停機檢修因素，電站最高容量因子可達94.5%。該電站已成為目前已知的儲熱時長最多的光熱電站，全天24小時持續運行將避免常規光熱電站頻繁重啟的弊病，這將提供更簡易的電站可管理性，甚至可以與聯合循環光熱電站的易管理性相抗衡。

　　但也正是基于上述的電站設計，該電站的開發對于Abengoa這樣的光熱發電巨頭也將是一個嚴峻的挑戰。塔式熔鹽技術的技術難點主要體現在對熔鹽的控制上，如何防止熔鹽的凝固，熔鹽傳輸管道萬一發生熔鹽凝固，對整個系統將造成巨大損失，國內光熱發電行業甚至有“談熔鹽色變”的說法，CSPPLAZA記者在與中控太陽能和上海晶電等塔式技術相關人員的交流中獲悉，國內“談熔鹽色變”并非聳人聽聞，特別是在我國酷寒的西部電站開發環境中建設塔式熔鹽電站，技術難度更大。

　　Abengoa目前也未建成商業化的塔式熔鹽電站，其建成的兩座塔式電站PS10和PS20電站均為水工質，在建的南非Khi Solar塔式電站也采用的水工質方案，Abengoa一直以來對塔式熔鹽技術的示范研究也在進行，但尚未經過商業化項目的驗證。智利Cerro Dominador項目的開發將打破這一局面，使Abengoa的塔式光熱發電技術商業化應用邁向一個新臺階。

　　塔(ta)(ta)式(shi)熔鹽(yan)電(dian)站以其(qi)可(ke)儲熱時(shi)間長成為塔(ta)(ta)式(shi)光(guang)熱技術發展的(de)一大趨勢(shi)，雖然該技術早在2011年(nian)就成功地被西班牙(ya)20MW的(de)Gemasolar電(dian)站的(de)投(tou)運證明了其(qi)可(ke)行性(xing)，但到目(mu)前為止(zhi)全球(qiu)范(fan)圍內建(jian)成的(de)商業化塔(ta)(ta)式(shi)熔鹽(yan)電(dian)站仍僅僅Gemasolar一座，美國在建(jian)的(de)110MW的(de)新月沙丘光(guang)熱電(dian)站今(jin)年(nian)投(tou)運后將成為第(di)二(er)座同類型電(dian)站。

　　目前全球范圍內對塔式熔鹽技術的關注正在快速升溫，除了Sener、SolarReserve和Abengoa之外，國內外多家公司都在對此技術進行研究示范。國內的中控太陽能早在杭州已經建成了塔式熔鹽的小型示范實驗平臺，積累了一定的實驗經驗。在其建成德令哈一期10MW水工質塔式電站后，其后續將開展塔式熔鹽技術的規模化示范驗證。首航光熱也已規劃在敦煌建設110MW的塔式熔鹽電站，先期將建設10MW工程，目前已經進入備案開工階段。

　　在國際光熱項目招標中，塔式熔鹽電站也愈加受到重視。摩洛哥瓦爾扎扎特第三階段光熱發電項目（NOOR III)規劃為一個100MW的配儲熱的塔式光熱電站，塔式熔鹽技術料將取得先機；南非政府主導的REIPPPP計劃目前雖然并未有塔式熔鹽電站項目中標，但南非國家電力公司Eskom已計劃自行開發一個100MW的塔式熔鹽電站；沙特對即將到來的光熱電站的招標要求基本條件之一是配置4小時儲熱，這基本排除了塔式水工質的技術方案，對塔式熔鹽技術又是一大利好；中國今年可能實施的光熱電站示范工程預計也將對儲熱作出一定容量的限制。對于塔式光熱發電而言，塔式熔鹽傳熱儲熱技術已經成為大勢所趨。

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