西班牙建造首個夜間能發(fā)電的太陽能光熱電站

太陽能是人們最為熟悉的一種可再生能源技術，但由于地理位置、氣候、并網(wǎng)等因素的影響，規(guī)?；柲馨l(fā)電技術發(fā)展緩慢，建成的絕大多數(shù)電站亦無法擺脫“靠天吃飯”的困局。眼見太陽無私奉獻給人類的光和熱就這么被白白浪費，不少人不由得埋怨起現(xiàn)在的太陽能技術“白天不懂夜的黑”。但常言道，辦法總比問題多，日前來自圖雷索爾能源公司（Torresol Energy）的一則消息就讓我們看到了些許曙光。

圖雷索爾能源公司成立于2008年，是阿聯(lián)酋馬斯達爾能源公司和西班牙工程建筑公司SENER的合資公司。該公司致力于在全球范圍內(nèi)開發(fā)和建造太陽能光熱電站。Gemasolar發(fā)電站的建設歷時兩年，是其旗下的旗艦發(fā)電站，該項目目前已獲得多家歐洲金融機構(gòu)總額高達1.71億歐元的投資和西班牙政府為期 25年的電價補貼。

西班牙被譽為“全球可再生能源技術最發(fā)達的國家之一”，根據(jù)2009年的數(shù)據(jù)，其可再生能源占能源總量的比重已經(jīng)超過12%，并有望在2020年達到20%。

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2650面鏡子組成的“陽光牧場”

7月初，圖雷索爾能源公司對外宣布，其在西班牙南部塞維利亞建造的太陽能光熱電站順利完成了為期一個月的試運行，并成功實現(xiàn)了24小時不間斷供電，從而成為世界首個能夠全天候供電的商業(yè)化太陽能電站。

這座可夜間發(fā)電的太陽能電站名為Gemasolar，在始建之初就贏得了不少媒體的關注。除了“可夜間發(fā)電”這個引人矚目特點外，更讓人感興趣的是它所擁有的2650面定日鏡和185公頃（1.85平方公里）的占地面積。試想一下，在200多個足球場大的土地上，將數(shù)千面巨大的鏡子按同心圓狀依次排開，那是何等的壯觀。這些定日鏡安裝有光線跟蹤系統(tǒng)，能像向日葵一樣跟隨太陽移動，將95%的太陽輻射匯聚到位于中心的巨型集熱裝置上。

據(jù)圖雷索爾能源公司估計，該電站的年發(fā)電量可達110吉瓦時，能滿足2.5萬戶居民的用電需求，年減排二氧化碳可達3萬噸。稱其為一個收獲陽光的牧場一點也不為過。

24小時不停歇的“光明使者”

這個“陽光牧場”又是如何在夜間給人們帶來光明的呢？

奧妙源于這些同心圓圓心中那個像高塔一樣的集熱裝置，可以將其理解為一個巨大的鐵罐，里面盛放著許多用來吸收并存儲熱量的熔鹽。在太陽輻射的加熱下，這些鐵罐中的熔鹽溫度可達到500多攝氏度。高溫產(chǎn)生的高壓蒸汽驅(qū)動發(fā)電機運行從而產(chǎn)生電力，經(jīng)由附近的變電站變壓后進入電網(wǎng)。

與槽式聚光技術相比，這種系統(tǒng)能產(chǎn)生更高的溫度，提供更多的高壓蒸汽，從而能使發(fā)電效率獲得大幅提升。與晶硅太陽能發(fā)電系統(tǒng)相比，其特點在于由陽光產(chǎn)生的能量更易存儲，因此可以實現(xiàn)24小時不間斷發(fā)電。此外，該系統(tǒng)另一個顯著優(yōu)勢在于，它能與使用傳統(tǒng)渦輪發(fā)電機的發(fā)電站實現(xiàn)無縫結(jié)合，幾乎不需要什么改造成本。

圖雷索爾能源公司稱，在夜間或沒有陽光的情況下，新電站儲存在熔鹽罐里的熱量也能持續(xù)發(fā)電長達15小時。而Gemasolar發(fā)電站所在的西班牙南部陽光充足，這意味著在包括夜間的絕大多數(shù)時間里該電站都將能夠正常運行。研究人員根據(jù)往年的氣候資料估計，每年它至少可以發(fā)電270天，與其他的可再生能源相比，該成績已十分理想。

圖雷索爾能源公司產(chǎn)品部總監(jiān)蒂亞戈-拉米雷斯說，Gemasolar發(fā)電站5月底剛剛開始商業(yè)運行，由于恰逢較好的天氣狀況，在6月的最后一周實現(xiàn)了滿負荷運轉(zhuǎn)，從而使得電站能夠24小時不間斷地提供電力。隨著夏季的到來，他們希望該電站向電網(wǎng)供電的時間平均每天可以達到20小時。

可再生能源的又一個“希望之星”

外電報道稱，讓太陽能發(fā)電站的可靠性與傳統(tǒng)化石燃料發(fā)電廠相媲美，將是推動太陽能技術發(fā)展的一個重要因素。此前，夜間無法運作、電力不易存儲和并網(wǎng)成本高一直是制約規(guī)?；柲馨l(fā)電的最大瓶頸。除了能在陰天和夜晚不間斷供電外，Gemasolar發(fā)電站的存儲能力使其能夠順利并入電網(wǎng)，緩解用電高峰的需求，該電站是太陽能技術邁出的重要一步。

圖雷索爾能源公司董事長恩瑞康·森德高特表示，Gemasolar發(fā)電站是太陽能發(fā)電行業(yè)的一次革命性突破，為其他采用熔鹽蓄熱技術的發(fā)電站指明了道路。事實證明熔鹽蓄熱系統(tǒng)高效可靠，能大幅降低太陽能發(fā)電站的成本，改善可再生能源發(fā)電的尷尬處境。