【专家说】太阳能热发电的技术分代

时间:2017-03-10 10:50来源:太阳能光热联盟
  【导读】世界各国都在不同程度上开展第四代核电能系统的基础技术和学科的研发工作。太阳能热发电技术是不是也应该分代?如果分代,应该以什么标准进行划分?
 
  【微话题】2017-014期)太阳能热发电技术应该以什么标准进行分代?分代会导致什么问题吗?
 
  白**:我个人感觉先按照集热方式分,然后在集热方式内再分代。如槽式,以常规导热油、高温导热油、熔盐,暂且分为三代;塔式,如果按照传热流体分可能种类太多;若按照发电效率分可能好些。
 
  蔚**:单独按照储热介质来分代不是很合理,只是不同的技术路线。如果说目前的技术方案为一代的话,我感觉第一代至少要十年的时间才能完善。目前关键看第一批示范项目的成功程度,如果100MW的项目发出的点只有80MW,或许第一代的周期会更长。第一代技术路线中要降低度电成本。只有当技术路线有比较大的变革之后,才会有第一代的结束和第二代的开始。
 
  白**:确实如此,需要代与代之间有明显的区别和技术的进步。手机4G确实比前几代有明显区别。
 
  王**:槽式在集热器开口大小上面已经有行业的评估方法,譬如从反射镜产品来适应集热器开口大小上面,RP1到RP5来讲,开口从2550mm到7500mm,当然对于适用导热介质(集热温度)上来说也是从最早的307℃~393℃(或者535℃),或许国内的速度会更快一些。追求最高最大最强,是大家的目标。
 
  王**:槽式集热器,开口更大的开发的晚,但未必就能替代开口较小的。更大的开口尺寸综合造价更高,综合性价比可能5.77m开口的更好一下。所以,集热器不一定能用第几代技术这样的分类。第几代技术,有后者替代前者的含义。
 
  白**:个人认为基本分类方法还是在集热方式内细分比较合理。笼统说太阳能热发电的几代几代似乎理不清楚。每种集热方式的发展历程也不尽相同。美国的早期9个槽式电站还是有一些变化的;但塔式就不同。从Solar one 到Solar two,更换了传热流体,但温度等级是接近的,聚光方面也没有大的创新。到目前来看,塔式仍采用类似的技术。这么看塔式还都是第一代产品;槽式则不同,从导热油向熔融盐的变化,集热器也随之有较大变化,发电效率也有所提高。似乎可以把导热油槽式为第一代,熔盐槽式为第二代。
 
  金**:我认为其实没有必要去分代的,现在国际上也没有明确的分代标准,只是中国人喜欢去分代,并标榜自己是最新一代技术。
 
  杜**: 难道比如技术路线图这样的研究也没有意义吗?美国和IEA也有热发电技术路线图,我想是不是总的有个引导作用?虽然各个技术路线都有自己的优势和劣势,但总有更先进的技术,是不是以能够达到的系统效率为技术分代的根据?
 
  金**:技术路线图当然很有意义啊!不同的技术路线会有不同的经济性;应该以经济性为唯一指标!就算效率很高,但成本更高,也不是一个好的技术路线;理想的技术路线是成本尽可能低,而效率是尽可能高。
 
  刘**: 是的,按照经济性评价只能说哪类技术更适合哪种应用需求。
 
  张**:市场需求至少应该是衡量选择技术路线的因素之一。
 
  刘**:还是应该由市场来决定吧!没有市场,一切都是零!
 
  蔚**:自行车,摩托车和汽车共同发展,但是并不能说汽车绝对比自行车好。
 
  杜**:西班牙几乎所有的槽式电站都是以美国上个世纪80年代的SEGS为原型,西班牙有关人士曾说,就是照搬,没有技术创新,原因是银行贷款的时候需要有参照的电站,风险必须要低。
 
  【结语】发电成本是太阳能热发电技术发展中最关键的因素。太阳能热发电的技术进步反映在成本上,太阳能热发电系统的光电转换效率是影响发电成本最重要的因素。从热力学的角度,发电工质的参数(温度、压力)会对系统效率产生重要影响。而发电工质参数与聚光、光热转换、储热过程中的材料问题、热学问题和力学问题等密切相关。基于以上考虑,国内有学者曾以系统年平均发电效率为引领,以发电工质温度和换热介质种类为主线将太阳能热发电技术分为四代(见下图)。经过初步测算发现,系统效率提高1%,就相当于初投资降低了5%~7%。提高系统效率是降低发电成本的重要途径。因此,系统效率也是技术研究,以及划分技术先进性的手段之一。
 

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