- 太陽(yáng)能市場(chǎng)中增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域其實(shí)是太陽(yáng)熱能
- 預(yù)計(jì)該領(lǐng)域2009-2014年將擴(kuò)大36倍
- 預(yù)計(jì)2014年整年的全球CSP安裝容量將達(dá)到10.8GW
據(jù)iSuppli公司，雖然太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的多數(shù)注意力都集中在光伏(PV)發(fā)電上面，但太陽(yáng)能市場(chǎng)中增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域其實(shí)是太陽(yáng)熱能，預(yù)計(jì)該領(lǐng)域2009-2014年將擴(kuò)大36倍，而同期PV產(chǎn)業(yè)僅增長(zhǎng)五倍。
隨著新安裝容量呈現(xiàn)爆炸性增長(zhǎng)，太陽(yáng)熱能，即太陽(yáng)能聚熱發(fā)電(CSP)，正在蓬勃發(fā)展。預(yù)計(jì)2014年整年的全球CSP安裝容量將達(dá)到10.8GW，而2009年只有0.29GW。相比之下，2014年的PV裝機(jī)容量將為45.2GW，而2009年是7.0GW。
圖1所示為iSuppli公司對(duì)每年全球太陽(yáng)能裝機(jī)容量的預(yù)測(cè)，按技術(shù)類型細(xì)分。
匯集太陽(yáng)熱量
PV采用電池陣列把太陽(yáng)輻射轉(zhuǎn)變成直流電。而CSP則使用鏡片把太陽(yáng)的熱能反射到充滿液體或氣體的集熱器上面。所收集到的能量用于把水加熱，然后驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。其中有一類采用盤式系統(tǒng)(dish system)，它不使用汽輪機(jī)，而是使用斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)(Stirling engine)產(chǎn)生機(jī)械運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。
最流行的CSP類型是拋物槽聚熱式，它加熱管道中的合成油，合成油再流過(guò)熱交換器產(chǎn)生水蒸汽，驅(qū)動(dòng)渦輪發(fā)電機(jī)。其它類型包括塔式聚熱型，它使用平面鏡反射到一個(gè)中央塔式集熱器，還有的使用菲涅耳透鏡來(lái)放大太陽(yáng)的效應(yīng)。另一類被稱為太陽(yáng)能煙囪，不使用水或其它液體，而是使用空氣對(duì)流吸入空氣并使之流經(jīng)塔底的渦輪式風(fēng)扇。該塔由一個(gè)像溫室似的玻璃擋板包圍。
CSP電廠也開始儲(chǔ)存太陽(yáng)熱能，晚間釋放出來(lái)加熱蒸汽發(fā)生器。熔鹽和石墨是主要的儲(chǔ)熱形式。
CSP市場(chǎng)，塔式與盤式技術(shù)
CSP市場(chǎng)目前規(guī)模有限，美國(guó)和西班牙迄今在項(xiàng)目布署方面占主導(dǎo)地位。目前約有10個(gè)項(xiàng)目投入運(yùn)行，但到2011年底將增長(zhǎng)到40個(gè)，另外還有30家廠商的100個(gè)項(xiàng)目處于規(guī)劃階段。北美、中國(guó)和澳大利亞是下一批高增長(zhǎng)地區(qū)。
CSP業(yè)內(nèi)人士相信，2010年該技術(shù)可能真正受到市場(chǎng)歡迎，盡管廠商正在考慮收購(gòu)?fù)恋貦?quán)——目前這方面進(jìn)展比技術(shù)發(fā)展慢得多。同時(shí)，廠商也在研究水的利用、對(duì)野生動(dòng)植物的影響和電力傳輸問(wèn)題，這些問(wèn)題對(duì)于包括美國(guó)在內(nèi)的一些國(guó)家可能是瓶頸問(wèn)題。
拋物型CSP目前可能是主要類型，但iSuppli公司相信，塔式與盤式技術(shù)將在未來(lái)幾年后來(lái)居上。
OSP實(shí)例
“內(nèi)華達(dá)太陽(yáng)能一號(hào)”(Nevada Solar One)電廠就是一個(gè)CSP例子。Acciona擁有該電廠的多數(shù)權(quán)益并負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)，而電廠負(fù)責(zé)向拉斯維加斯地區(qū)的1.4萬(wàn)戶家庭供應(yīng)充足的電力。它2007年投入運(yùn)行的時(shí)候，是當(dāng)時(shí)全球最大的太陽(yáng)能電廠，最大發(fā)電能力可達(dá)75MW。它占地400英畝，使用了18.2萬(wàn)塊境片，可以把油基液體加熱到華氏750度。液體中的熱量傳遞給蒸汽并驅(qū)動(dòng)由西門子提供的渦輪系統(tǒng)。
如果更多的這類設(shè)施涌現(xiàn)，而且CSP發(fā)展情況符合時(shí)間表，則另一項(xiàng)通向綠色能源的技術(shù)可能已呼之欲出——該技術(shù)可能降低市場(chǎng)對(duì)于傳統(tǒng)發(fā)電方式的依賴。
