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力争年底投产发电!探访全球首个“双塔一机”光热储能电站

中国电力网
2024-07-16
 来源:央视网
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  记者从三峡集团获悉,全球首个“双塔一机”光热储能电站主体工程已进入调试阶段,力争今年底投产发电。

  总台央视记者 古峻岭:这里是全球首个“双塔一机”光热储能电站,目前主体工程已经进入调试阶段。它不仅在有阳光时可以正常发电,还可以借助熔盐将多余的太阳能储存起来,实现24小时稳定不间断电力输出。

  这个位于甘肃瓜州的光热储能电站,设置两个相邻吸热塔,共用一台汽轮发电机,塔下安装了近3万块定日镜,采光面积达80万平方米,电站利用这些跟踪太阳转动的镜子,把太阳光聚集到吸热塔中加热熔盐,从而带动汽轮机发电。

  三峡集团瓜州光热储能项目经理 温江虹:项目采用了双塔双镜场的设计,位于两个镜场中间区域的定日镜可以服务于任何一个吸热塔,在同等边界条件下可提升约24%的光学效率,并配备了6小时熔盐储热系统,具有储热时间长、响应速度快、输出功率稳定等特点,调峰性能更优。

  今年底投产发电后,光热储能电站将作为基础调节电源,与周边光伏和风电形成总装机规模70万千瓦的多能互补清洁能源基地,将源源不断的绿色电能打捆外送,年发电量将达到18亿度,减排二氧化碳约153万吨。

  探访全球首个“双塔一机”光热储能电站

  作为全球首个“双塔一机”光热储能电站,它有哪些特点和不同呢?

  总台央视记者 古峻岭:这里的每一组镜面,都可以自由转动,就像是向日葵那样,追逐着太阳一天当中的运行轨迹,从而将更多的阳光转变成绿色的电能。

  镜面非常高清,工作人员介绍,它们是用特殊材料制成的超白玻璃,反射效率可以达到94%,从而将更多的阳光反射到吸热塔上,大幅提升发电效率。

  在高耸的吸热塔底下,有两个巨大的储罐,里边装的就是熔盐,它的沸点是600℃。水的沸点是100℃,所以液态的熔盐比水能储存多几倍的热量。白天通过吸热塔收集的太阳能,就会以热能的形式储存在这个液态的熔盐里,实现24小时稳定不间断电力输出。

  从效果图上,我们可以看到光热储能电站的全貌。它是由两个巨大的圆形阵列组成。每一个阵列中心,都会有一个约200米高的吸热塔。这两个巨大的阵列就像两面凹面镜,把阳光都反射到中心的吸热塔上。

  这两个圆形阵列中间还有一部分是重合的,这一部分的镜面可大有讲究。它可以自由转动,在上午,东边阵列阳光比较好的时候,镜面会转过来把阳光更多反射到东塔上;到了下午,西边阵列阳光更好,它又会转回来,把阳光反射到西塔上。

  与传统的单塔光热电站相比,这种双塔甚至是多塔的设计,可以不受装机容量的限制,同时,它的发电效率、发电量以及储能量都会大幅提升。

  光热发电迎来规模化发展

  随着我国沙漠、戈壁、荒漠地区新能源基地开启大规模建设,光热发电规模化发展也拉开序幕。

  在青海省海西州,格尔木海西基地和青豫直流二期的光热项目正在建设中。目前,定日镜安装数量超过九成,预计今年9月底并网发电。在新疆,中国能建哈密5万千瓦光热示范项目逐步完成关键设备技术改造工作,世界单期最大的150万千瓦哈密光热储能项目主体工程已全面启动。截至2023年底,我国共有11座光热电站并网发电,装机容量570兆瓦。

  电力规划设计总院发电工程咨询院副院长 胡文平:光热发电集储能、发电于一身,具有出力稳定、调节灵活的特点,是新能源安全可靠替代传统能源的有效手段之一。随着我国大规模新能源机组占比不断提高,光热这样高稳定性的可再生能源也迎来了规模化发展。

  国家能源局表示,力争“十四五”期间,全国光热发电每年新增开工规模达到300万千瓦左右。

  电力规划设计总院发电工程咨询院副院长 胡文平:光热发电技术还有比较大的潜力可以挖掘,可以使光热承担起储能、支撑电源和系统稳定器等多重角色,在新型电力系统中发挥更加重要作用。



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