記者從三峽集團獲悉,全球首個“雙塔一機”光熱儲能電站主體工程已進入調(diào)試階段,力爭今年底投產(chǎn)發(fā)電。
總臺央視記者 古峻嶺:這里是全球首個“雙塔一機”光熱儲能電站,目前主體工程已經(jīng)進入調(diào)試階段。它不僅在有陽光時可以正常發(fā)電,還可以借助熔鹽將多余的太陽能儲存起來,實現(xiàn)24小時穩(wěn)定不間斷電力輸出。
這個位于甘肅瓜州的光熱儲能電站,設(shè)置兩個相鄰吸熱塔,共用一臺汽輪發(fā)電機,塔下安裝了近3萬塊定日鏡,采光面積達80萬平方米,電站利用這些跟蹤太陽轉(zhuǎn)動的鏡子,把太陽光聚集到吸熱塔中加熱熔鹽,從而帶動汽輪機發(fā)電。
三峽集團瓜州光熱儲能項目經(jīng)理 溫江虹:項目采用了雙塔雙鏡場的設(shè)計,位于兩個鏡場中間區(qū)域的定日鏡可以服務(wù)于任何一個吸熱塔,在同等邊界條件下可提升約24%的光學(xué)效率,并配備了6小時熔鹽儲熱系統(tǒng),具有儲熱時間長、響應(yīng)速度快、輸出功率穩(wěn)定等特點,調(diào)峰性能更優(yōu)。
今年底投產(chǎn)發(fā)電后,光熱儲能電站將作為基礎(chǔ)調(diào)節(jié)電源,與周邊光伏和風(fēng)電形成總裝機規(guī)模70萬千瓦的多能互補清潔能源基地,將源源不斷的綠色電能打捆外送,年發(fā)電量將達到18億度,減排二氧化碳約153萬噸。
探訪全球首個“雙塔一機”光熱儲能電站
作為全球首個“雙塔一機”光熱儲能電站,它有哪些特點和不同呢?
總臺央視記者 古峻嶺:這里的每一組鏡面,都可以自由轉(zhuǎn)動,就像是向日葵那樣,追逐著太陽一天當(dāng)中的運行軌跡,從而將更多的陽光轉(zhuǎn)變成綠色的電能。
鏡面非常高清,工作人員介紹,它們是用特殊材料制成的超白玻璃,反射效率可以達到94%,從而將更多的陽光反射到吸熱塔上,大幅提升發(fā)電效率。
在高聳的吸熱塔底下,有兩個巨大的儲罐,里邊裝的就是熔鹽,它的沸點是600℃。水的沸點是100℃,所以液態(tài)的熔鹽比水能儲存多幾倍的熱量。白天通過吸熱塔收集的太陽能,就會以熱能的形式儲存在這個液態(tài)的熔鹽里,實現(xiàn)24小時穩(wěn)定不間斷電力輸出。
從效果圖上,我們可以看到光熱儲能電站的全貌。它是由兩個巨大的圓形陣列組成。每一個陣列中心,都會有一個約200米高的吸熱塔。這兩個巨大的陣列就像兩面凹面鏡,把陽光都反射到中心的吸熱塔上。
這兩個圓形陣列中間還有一部分是重合的,這一部分的鏡面可大有講究。它可以自由轉(zhuǎn)動,在上午,東邊陣列陽光比較好的時候,鏡面會轉(zhuǎn)過來把陽光更多反射到東塔上;到了下午,西邊陣列陽光更好,它又會轉(zhuǎn)回來,把陽光反射到西塔上。
與傳統(tǒng)的單塔光熱電站相比,這種雙塔甚至是多塔的設(shè)計,可以不受裝機容量的限制,同時,它的發(fā)電效率、發(fā)電量以及儲能量都會大幅提升。
光熱發(fā)電迎來規(guī)模化發(fā)展
隨著我國沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)新能源基地開啟大規(guī)模建設(shè),光熱發(fā)電規(guī)模化發(fā)展也拉開序幕。
在青海省海西州,格爾木海西基地和青豫直流二期的光熱項目正在建設(shè)中。目前,定日鏡安裝數(shù)量超過九成,預(yù)計今年9月底并網(wǎng)發(fā)電。在新疆,中國能建哈密5萬千瓦光熱示范項目逐步完成關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)改造工作,世界單期最大的150萬千瓦哈密光熱儲能項目主體工程已全面啟動。截至2023年底,我國共有11座光熱電站并網(wǎng)發(fā)電,裝機容量570兆瓦。
電力規(guī)劃設(shè)計總院發(fā)電工程咨詢院副院長 胡文平:光熱發(fā)電集儲能、發(fā)電于一身,具有出力穩(wěn)定、調(diào)節(jié)靈活的特點,是新能源安全可靠替代傳統(tǒng)能源的有效手段之一。隨著我國大規(guī)模新能源機組占比不斷提高,光熱這樣高穩(wěn)定性的可再生能源也迎來了規(guī)?;l(fā)展。
國家能源局表示,力爭“十四五”期間,全國光熱發(fā)電每年新增開工規(guī)模達到300萬千瓦左右。
電力規(guī)劃設(shè)計總院發(fā)電工程咨詢院副院長 胡文平:光熱發(fā)電技術(shù)還有比較大的潛力可以挖掘,可以使光熱承擔(dān)起儲能、支撐電源和系統(tǒng)穩(wěn)定器等多重角色,在新型電力系統(tǒng)中發(fā)揮更加重要作用。
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