圖/太陽能光熱發(fā)電案例
如果說今天中國的太陽能光熱發(fā)電猶如一個即將噴發(fā)的火山,那么壓在火山口上的那塊巨石就是“儲能”。在2011年8月16日召開的太陽能光熱發(fā)電三亞國際論壇上,中國科學(xué)院電工所研究員、中國太陽能光熱發(fā)電權(quán)威專家、中國太陽能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟理事長王志峰博士,在作大會總結(jié)時,強(qiáng)調(diào)了三點(diǎn):第一,光熱發(fā)電離不開“儲能”,沒有“儲能”太陽能光熱發(fā)電就不能穩(wěn)定持續(xù)的供電;第二,適合建造光熱發(fā)電的地區(qū)大多數(shù)都是水資源嚴(yán)重匱乏的地區(qū),如何去節(jié)水或不用水;第三,太陽能光熱發(fā)電的集成技術(shù)。這三個問題,可謂一語道破中國光熱發(fā)電目前的困境。
為期三天的論壇會議,可以說是高手云集,國際新能源專家、中國科學(xué)院院士專家、各大院校、投資人、企業(yè)家等等。今天的中國太陽能光熱發(fā)電猶如2004年的光伏時期,但為之不同的是,光伏兩頭在外,材料、市場都在外面,留給我們的只有高能耗、高污染。近期相關(guān)媒體的報(bào)道可以說是觸目驚心,相比受害者已是苦不堪言。但光熱發(fā)電的基礎(chǔ)材料的研發(fā)與制造,我們雖然與德國、美國、西班牙存在一定的距離,但集熱、聚光的關(guān)鍵技術(shù)都已經(jīng)取得突破,只要在精密度方面有所提高,我們完全趕得上這些國家,目前在中國已有幾十家企業(yè)從事這方面的研發(fā)與制造。后面的汽輪機(jī)發(fā)電,屬于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),幾乎不存在任何問題。因此光熱發(fā)電的短板,就在儲能。沒有儲能,光熱發(fā)電就不能連續(xù)作業(yè),沒有儲能光熱發(fā)電就不具備規(guī)?;?yīng)。現(xiàn)在美國、西班牙儲能技術(shù)已經(jīng)有了很大的提高,目前正在籌備18小時儲能,基于這一點(diǎn),光熱發(fā)電的成本會有大幅度的下降,目標(biāo)6美分已是成功在望。通過三天的會議來看,入會的專家、企業(yè)大都從事聚光、集熱、跟蹤等方面的研制,對于儲能,只是幾家院校有一些零星的實(shí)驗(yàn),至今沒有規(guī)模性的儲能系統(tǒng)。因此儲能將會是制約太陽能光熱發(fā)電的一個致命的短板。要想噴薄而出,儲能就必須有所突破。
現(xiàn)在光熱儲能,國際上比較成熟的就是熔鹽儲能,但由于熔鹽的很多特性,比如溫度過高(550°)甚至更高、腐蝕性較強(qiáng)、易凝固等。因此,對于儲能提出了很高要求,儲能設(shè)備的材料選型、防腐、高溫輸送、氧化、凝固處理、前期預(yù)熱等,都是一個個的技術(shù)難題??梢娡踔痉宓膿?dān)心的確是真知灼見,中國的光熱研發(fā)一旦堵上這塊短板,中國光熱產(chǎn)業(yè)將會得到迅猛的發(fā)展。對于解決我國目前的火電污染嚴(yán)重、成本居高不下、水力資源貧乏、核電安全等,將是一個最佳的方案。德國聯(lián)合15個國家投資4000億歐元啟動非洲沙漠計(jì)劃,西班牙已經(jīng)超越美國的規(guī)模。我國有大量的光照條件好的荒漠地區(qū),內(nèi)蒙、新疆、甘肅、青海、西藏、寧夏等,完全適合建設(shè)大型光熱發(fā)電,不久的將來,大西北就是中國清潔能源的供應(yīng)之地,不僅緩解傳統(tǒng)石化能源的短缺、減少環(huán)境污染,同時對于西部開發(fā)更是一個科學(xué)、環(huán)保、高效的產(chǎn)業(yè)投資。