CSPPLAZA光熱發電網報道:“光(guang)熱(re)(re)產業(ye)可(ke)以(yi)兼顧中(zhong)低參數熱(re)(re)應(ying)用(供熱(re)(re)、工業(ye)蒸(zheng)汽(qi)),以(yi)發揮自身優勢(shi)、增強適應(ying)政策環(huan)境變化的能力。”5月14日(ri),在(zai)(zai)北京召開的2021中(zhong)國國際光(guang)熱(re)(re)大(da)會(hui)暨(ji)CSPPLAZA第八屆年會(hui)(CPC2021)上,北京兆(zhao)(zhao)陽光(guang)熱(re)(re)技術(shu)有限(xian)公司(si)(簡稱兆(zhao)(zhao)陽光(guang)熱(re)(re))董事阮揚向(xiang)與會(hui)代表詳細介紹了該公司(si)自主研發的東西軸傾斜陣列線性(xing)聚光(guang)+水工質(zhi)+固體儲熱(re)(re)技術(shu)體系,并結合張(zhang)家口和青海目前實際在(zai)(zai)建(jian)項目介紹了光(guang)熱(re)(re)技術(shu)在(zai)(zai)中(zhong)低溫熱(re)(re)利用領域的巨(ju)大(da)應(ying)用價值。
發揮優勢,光熱可擁抱廣闊的供熱和工業蒸汽市場
阮揚表示,在“2030年實(shi)現碳(tan)(tan)達峰,2060年實(shi)現碳(tan)(tan)中(zhong)和(he)“的(de)目標下,作為二氧(yang)化碳(tan)(tan)排放(fang)主(zhu)要來源的(de)電力(li)及(ji)供熱領域(yu)、工業(ye)領域(yu)將是減碳(tan)(tan)的(de)主(zhu)戰場(這兩(liang)個領域(yu)合計貢獻碳(tan)(tan)排放(fang)量近8成),而大規(gui)模部(bu)署太陽能和(he)風能目前(qian)來看(kan)將是提高(gao)發電結(jie)構中(zhong)清潔能源占比的(de)重心。
但和(he)光(guang)伏發電不(bu)同的(de)是,光(guang)熱(re)發電項目單體投(tou)資大、建設周期(qi)長、涉及技術門類多,對(dui)技術、投(tou)資、工(gong)程(cheng)三個方面的(de)綜合能力(li)要(yao)求高,這些(xie)壓(ya)力(li)不(bu)折不(bu)扣地落(luo)在(zai)光(guang)熱(re)企業和(he)各(ge)位從業者身上。整體來看,目前光(guang)熱(re)發電成(cheng)本仍偏(pian)高,各(ge)種光(guang)熱(re)技術路徑成(cheng)本下降(jiang)的(de)規律還在(zai)探索中,短(duan)期(qi)內尚難以轉入規模化發展。
不過,鑒于光(guang)伏風電(dian)近幾年部署很快,快速消(xiao)耗了電(dian)網的(de)(de)穩定調節能(neng)力。隨著不穩定電(dian)源(yuan)的(de)(de)存量加大,電(dian)網對電(dian)源(yuan)特性的(de)(de)敏感(gan)程度上(shang)升(sheng),光(guang)熱(re)發電(dian)的(de)(de)價(jia)值將日益凸顯,有望和抽水蓄能(neng)、燃(ran)氣輪(lun)機發電(dian)一樣(yang)在調峰平衡(heng)方面(mian)發揮(hui)關(guan)鍵(jian)作用。
而在(zai)(zai)光(guang)(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)電(dian)(dian)走出行業迷霧的過(guo)程中(zhong),光(guang)(guang)(guang)熱(re)(re)產業其實也可(ke)以兼顧中(zhong)低(di)參數(shu)熱(re)(re)應用(供熱(re)(re)、工業蒸汽),以發(fa)揮自身優勢、增強適應政策環境變(bian)化的能力。比(bi)如兆陽(yang)光(guang)(guang)(guang)熱(re)(re)及其關聯公司(以下統稱兆陽(yang)公司),目前就在(zai)(zai)持續優化光(guang)(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)電(dian)(dian)技(ji)術的同時,在(zai)(zai)各種不同的低(di)參數(shu)熱(re)(re)應用中(zhong)積極(ji)開拓第二戰(zhan)場(chang)。
可完美兼容供熱用途的創新型太陽能供熱技術體系
據阮揚介紹,太陽能作為熱(re)(re)源時常會面(mian)臨(lin)以下問題:1、氣溫越低,熱(re)(re)量需(xu)求(qiu)(qiu)越大(da);2、供(gong)熱(re)(re)可靠性要(yao)求(qiu)(qiu)高;3、用(yong)熱(re)(re)需(xu)求(qiu)(qiu)多樣(yang)化、非標準;4、用(yong)熱(re)(re)需(xu)求(qiu)(qiu)不穩定;5、鏡場占地綜合利用(yong);6、要(yao)求(qiu)(qiu)系(xi)統(tong)運維(wei)簡單(dan)、成本低。
針(zhen)對上述痛(tong)點問(wen)題(ti),兆陽(yang)公司(si)針(zhen)對性研發出(chu)創(chuang)新型東西軸傾斜陣(zhen)列線性聚光+水工質+固體儲熱(re)技術(shu)體系(xi),可(ke)以很好地緩解(jie)或解(jie)決上述問(wen)題(ti)并(bing)完美地兼容供(gong)熱(re)用(yong)途。此外,上述方案配合儲熱(re)技術(shu)還可(ke)以實現24小時連續、穩定供(gong)熱(re)。
圖:針對太陽能供熱痛點問題兆陽公司采取的解決方案
阮揚(yang)表(biao)示,在減(jian)碳的大趨勢下(xia),以(yi)熱(re)為主要(yao)能(neng)耗的工業企業面(mian)臨能(neng)源轉型。在沒有(you)太(tai)陽能(neng)供(gong)(gong)熱(re)的情(qing)況(kuang)下(xia),這些企業只能(neng)選(xuan)擇(ze)燒電(dian)或燒天(tian)然(ran)(ran)氣,如果(guo)當(dang)地有(you)條件,或許(xu)還能(neng)選(xuan)擇(ze)生物(wu)質能(neng)。然(ran)(ran)而(er)這幾種選(xuan)擇(ze)的成本都(dou)大幅超過(guo)原先的燒煤方式,天(tian)然(ran)(ran)氣和生物(wu)質燃料的供(gong)(gong)應還不穩定,每到供(gong)(gong)應不足(zu)的季節就價格飛漲,從(cong)而(er)嚴重加(jia)劇(ju)企業的經營壓力(li)。
比如,河北(bei)壩(ba)(ba)上地(di)(di)區的(de)(de)乳品(pin)(pin)企(qi)(qi)業(ye)、農產品(pin)(pin)深(shen)加工企(qi)(qi)業(ye)就普遍(bian)面臨這種情況。鑒于壩(ba)(ba)上地(di)(di)區光照條件較好,可利用土地(di)(di)相對充裕,兆陽公司便采用了太(tai)陽能+儲熱+應急電(dian)加熱裝置的(de)(de)組合可以為(wei)這些工業(ye)企(qi)(qi)業(ye)提供一個最經濟的(de)(de)替代煤的(de)(de)方案。
圖(tu):兆陽公司(si)已建(jian)的示(shi)范(fan)項目
整體(ti)來看(kan),兆陽公司創新型太陽能供熱體(ti)系(xi)具有如下特點:1、輸(shu)出(chu)方式從(cong)(cong)熱水(shui)(shui)到蒸汽,參(can)數從(cong)(cong)40℃到300℃;2、帶儲能以確(que)保輸(shu)出(chu)參(can)數穩定。對需(xu)求指令(ling)響應(ying)速度快,即用(yong)即有 ;3、成(cheng)本和傳統供熱方式基本相當;4、架空(kong)設(she)計,與農(nong)業有機(ji)結(jie)合;5、配套應(ying)急熱源(yuan)以應(ying)對特殊情況(kuang),可以完美(mei)匹配并(bing)滿(man)足居民冬季集中(zhong)供暖及全年熱水(shui)(shui)、各種參(can)數工業蒸汽、石油熱采及石油管道輸(shu)送保溫和工農(nong)業用(yong)熱等應(ying)用(yong)場景。
正在建設的實際項目案例
據悉,目(mu)前(qian)兆(zhao)陽公司在(zai)供暖和(he)工(gong)(gong)業蒸汽(qi)市場已經成功(gong)取(qu)得突破,采用了上述創新型(xing)技術體(ti)系的張家(jia)口(kou)某(mou)安置區(qu)集中供暖項(xiang)(xiang)目(mu)和(he)青海某(mou)工(gong)(gong)業供熱(水)項(xiang)(xiang)目(mu)正在(zai)積極推進建設(she)。
其中(zhong),張家(jia)口項(xiang)(xiang)目所(suo)在地(di)DNI指數為(wei)(wei)1603.02kW.h/m2,將利用(yong)30畝廢棄磚廠土地(di)來為(wei)(wei)3.4萬(wan)平(ping)米(mi)建(jian)筑供(gong)熱(re)(采(cai)暖(nuan)(nuan)季半年)。該項(xiang)(xiang)目鏡場面積為(wei)(wei)8000平(ping)米(mi),將配(pei)置1000立方米(mi)的蓄熱(re)水池,最(zui)大有(you)效蓄熱(re)量達40.8兆瓦時。該項(xiang)(xiang)目采(cai)用(yong)了(le)兆陽公司的太(tai)陽能(neng)低參數集熱(re)方案,供(gong)暖(nuan)(nuan)季收集太(tai)陽能(neng)6010GJ,非供(gong)暖(nuan)(nuan)季7200GJ。
此外,該項(xiang)目(mu)還將配置最大(da)功率為2.4兆瓦的應急電加熱(re)裝置,遇(yu)到(dao)連續陰天或(huo)特別冷的情況時可利用(yong)谷電增加供熱(re)量。同時,項(xiang)目(mu)采用(yong)架空設(she)計(ji),保(bao)留(liu)原有地面起伏。集熱(re)裝置下(xia)方最大(da)凈高2.5米(mi)(mi),立柱間距(ju)4米(mi)(mi)*6米(mi)(mi),便于農(nong)業耕種。
項目示意圖
而(er)青海在(zai)建的(de)工業供熱(水)項目(mu)所(suo)在(zai)地為2000kW.h/m2,采(cai)用(yong)(yong)兆陽東西(xi)軸傾斜陣列(lie)線性聚光方(fang)案,將利用(yong)(yong)110萬(wan)平方(fang)米鹽堿土(tu)地建設(she)約30萬(wan)平米的(de)鏡場,同時也(ye)將利用(yong)(yong)水罐進行(xing)蓄熱。
建成以(yi)后,該項(xiang)目可(ke)實(shi)現每(mei)年(nian)以(yi)40℃熱(re)水方式向工業用(yong)戶供熱(re)合計150萬GJ,全年(nian)(除去例(li)行檢修期外)24小時供應,相當于少用(yong)天然氣(qi)4000萬方,減(jian)少碳排(pai)放13萬噸(dun)。而且其供熱(re)價格極(ji)低,約合45元(yuan)(yuan)/GJ,相當于1.5元(yuan)(yuan)/方的(de)燃氣(qi)和0.16元(yuan)(yuan)的(de)電(dian)價。