巴斯夫中国

储存阳光

太阳能热电站将太阳能转化为电能。其主要优势在于能通过储热系统确保没有日光照射时候的供电。专家预测该技术前景光明,现在让我们更多的了解这一环保技术。

在位于摩洛哥南部的瓦尔扎扎特,数十万块反射镜排成800列,每列数百米长,在红土荒漠的烈日下闪闪发亮。一座宏伟的发电站犹如海市蜃楼般在荒凉的平原上熠熠生辉。瓦尔扎扎特太阳能发电站将成为全球规模最大的太阳能热电站,占地面积近4000个足球场。2016年2月,该项目 Noor I 一期工程(“Noor”:阿拉伯语意为“光”)已正式投入使用,额定装机容量为160兆瓦(MW),足可为35万户摩洛哥家庭供电。Noor I 一期工程仅仅是个开始:这一标志性项目计划兴建四座发电站,预计至2017年底总装机容量约为500兆瓦。

来自沙漠的电力

“太阳能热电站聚集阳光以产生高温。在日照充足的地区,它们能利用这种可再生能源大规模地生产环保电力。”德国国家航空航天研究中心(DLR)太阳能研究所所长Robert Pitz-Paal教授解释道。对日照较强的国家而言,聚光太阳能发电(CSP)最为合适。摩洛哥太阳能园区地理位置理想:瓦尔扎扎特附近的年太阳辐射强度超过2500千瓦时/平方米,是全球日照最强的地区之一。

访谈:德国国家航空航天研究中心(DLR)太阳能研究所所长 Pitz-Paal 教授

什么是聚光太阳能发电(CSP)?是什么让你对此着迷?

几乎所有人都知道光伏发电或风力发电,但很少有人听说过聚光太阳能发电(CSP)。为什么?

你主要的研究领域是什么? 

Noor I 一期工程:这一全球最大的太阳能发电站一期工程于2016年在撒哈拉沙漠附近的摩洛哥正式投入使用。

聚光太阳能发电

在Noor I 一期工程太阳能发电站中,53.7万块抛面反射镜在计算机的控制下如向日葵一般永远面朝太阳转动。它们聚集太阳射线并将其转化为热能。这些镜子呈微弧形,高十余米,中间分布着充满循环导热油的管道。这种合成液体可被加热至393℃,再送到位于这一巨型镜面中心的发电站,生成蒸汽,通过驱动发电站巨大的涡轮机进行发电。为保证太阳落山后继续稳定供电,该发电站安装了大型储热装置。因此,在可再生能源组合中,太阳能热电站具有一项决定性优势:能够24小时昼夜不间断发电。

为 100 多万户家庭供电:整个工程竣工后,抛面反射镜将覆盖近 30 平方公里的用电需求。
向日葵原则:抛面反射镜在计算机的控制下永远面朝太阳转动。

夜间满负荷运行

Noor I 一期工程中的储热装置由两个巨大的钢罐组成。“钢罐中装有以硝酸钾和硝酸钠按特定比例配制而成的盐混合物,在240℃左右的条件下呈液态。”巴斯夫太阳能业务与无机物新业务开发经理Matthias Hinrichs博士解释道。巴斯夫拥有超过90年的储能盐生产历史,以超纯合成钠盐业务为主。利用释放储存在盐料中的热能,CSP发电站甚至能在夜间满负荷供电。储热罐中需要大量的盐混合物:在位于路德维希港的巴斯夫基地中,仅为这座摩洛哥太阳能发电站生产的硝酸钠总量便达到约27000吨。

保证日落后继续稳定供电:Noor I 一期工程使用特制的硝酸钾和硝酸钠盐混合物将热能存储在两个巨大的钢罐中。
纯度最高的硝酸钠:太阳能热电站利用巴斯夫生产的熔融盐存储热量,并按需转化为电能。微观图,比例:320:1(宽:12厘米)。

全新投资,工作机会激增?

《全球光热发电市场2016展望报告》指出,摩洛哥等国家正在为削减温室气体排放作出重大贡献。到2020年,凭借CSP技术,“阳光地带”(即赤道南北纬度40度之间)国家可以减少3200万吨的二氧化碳排放。目前,西班牙和美国是CSP技术领域的佼佼者,但其他国家也在奋起直追。到2020年,中国计划将太阳能热电站装机容量提升至10吉瓦(GW),而沙特阿拉伯则计划在2032年前将CSP产能提升至25吉瓦。这一研究报告受国际能源署(IEA)、绿色和平以及欧洲太阳能热发电协会(ESTELA)携手发起的技术项目Solar-PACES之委托而进行。该研究还发现,到2020年,在这些国家中使用这种气候中和型能源将吸引160亿欧元的投资,未来还将新增7万个就业岗位。

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