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今年10月20日，共建“一帶一路”重要項目、中國企業首次在海外承建的百兆瓦級光熱工程——摩洛哥努奧三期150兆瓦光熱電站投產運營整整5周年。

這座光熱電(dian)站(zhan)位(wei)于(yu)摩洛(luo)哥東南(nan)部(bu)瓦爾扎扎特(te)市努奧太(tai)陽能發電(dian)園區。項目投運以(yi)來(lai)，每年(nian)可(ke)為摩洛(luo)哥電(dian)網輸送約5.3億千瓦時的清潔(jie)電(dian)力，每年(nian)能減少二(er)氧(yang)化碳排放(fang)23萬噸，為摩洛(luo)哥綠色可(ke)持續發展和(he)生態環境保(bao)護提供有力支撐。

“摩洛哥當地缺乏(fa)(fa)煤炭、天(tian)然氣等(deng)能(neng)源資(zi)源。它的(de)大(da)部分區域(yu)都是沙(sha)漠，所以擁有較好的(de)光(guang)資(zi)源。如(ru)果我(wo)們(men)利用太陽能(neng)光(guang)伏(fu)或者光(guang)熱來生產清潔(jie)的(de)電(dian)，可以讓摩洛哥擺脫(tuo)長期電(dian)力匱乏(fa)(fa)的(de)局面。”談及項目建設背景(jing)，曾擔任摩洛哥努奧(ao)三(san)期150兆瓦光(guang)熱電(dian)站項目設計總工程師的(de)樊(fan)濤表(biao)示。

于是，摩洛哥(ge)努(nu)奧三(san)(san)期(qi)150兆瓦光熱(re)電(dian)(dian)站(zhan)應運而生。中(zhong)國能建集團所屬中(zhong)國電(dian)(dian)力工(gong)(gong)程顧(gu)問集團有(you)限公司(si)西(xi)北研究院負責該(gai)項目的土建設(she)計、發電(dian)(dian)單元及全廠(chang)輔(fu)助系(xi)統的設(she)計工(gong)(gong)作。2015年5月，摩洛哥(ge)努(nu)奧三(san)(san)期(qi)150兆瓦光熱(re)電(dian)(dian)站(zhan)正式開工(gong)(gong)建設(she)。

這座光熱(re)電(dian)站屬于大(da)容量塔(ta)式熔鹽(yan)光熱(re)電(dian)站。它看(kan)起來頗(po)具科幻(huan)感：位于光熱(re)電(dian)站中(zhong)央的(de)吸(xi)熱(re)塔(ta)，像燈塔(ta)一樣高(gao)高(gao)矗(chu)立；吸(xi)熱(re)塔(ta)四周的(de)地面上，環(huan)繞(rao)分(fen)布著數千面定日鏡，它們會把太陽光反射到吸(xi)熱(re)塔(ta)的(de)頂(ding)端。

據(ju)介(jie)紹，摩洛(luo)哥(ge)努奧三(san)期150兆瓦(wa)光熱電站的鏡(jing)(jing)場面積約為(wei)(wei)132萬平方米，吸熱塔(ta)高度為(wei)(wei)243米。工程共(gong)采用7400面定(ding)日鏡(jing)(jing)，每個定(ding)日鏡(jing)(jing)由54個反射鏡(jing)(jing)面模塊組成(cheng)，每個定(ding)日鏡(jing)(jing)面積為(wei)(wei)178平方米。

在(zai)吸熱(re)塔的下方(fang)，安裝著兩個(ge)熔鹽罐，一個(ge)冷鹽罐，一個(ge)熱(re)鹽罐，其中的熔鹽能夠在(zai)290—565攝氏度之(zhi)間(jian)保持流動(dong)狀態，它們(men)是(shi)這座光熱(re)電站將太(tai)陽能轉化為(wei)電能不可或缺的關鍵環節。

其中(zhong)，冷鹽(yan)罐(guan)(guan)當(dang)(dang)中(zhong)放置著溫(wen)度(du)為(wei)290攝氏度(du)的(de)(de)熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)，當(dang)(dang)定日鏡將(jiang)光反射到(dao)(dao)吸(xi)熱塔(ta)上，冷鹽(yan)罐(guan)(guan)中(zhong)的(de)(de)熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)會(hui)被(bei)(bei)輸送到(dao)(dao)吸(xi)熱塔(ta)上的(de)(de)集(ji)熱器中(zhong)。熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)吸(xi)收熱量(liang)并逐步(bu)升溫(wen)，當(dang)(dang)溫(wen)度(du)接近(jin)565攝氏度(du)時，熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)泵就(jiu)會(hui)把它們抽到(dao)(dao)熱鹽(yan)罐(guan)(guan)里(li)儲存。在準備(bei)發電(dian)時，熱鹽(yan)罐(guan)(guan)里(li)的(de)(de)熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)會(hui)被(bei)(bei)輸送到(dao)(dao)蒸(zheng)汽(qi)發生(sheng)器中(zhong)，對水進行(xing)加(jia)熱。水吸(xi)收熱量(liang)產生(sheng)了(le)蒸(zheng)汽(qi)，推動汽(qi)輪機組運行(xing)，從而產生(sheng)電(dian)能(neng)。熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)自身溫(wen)度(du)下降(jiang)后，再(zai)次(ci)被(bei)(bei)輸送回(hui)冷鹽(yan)罐(guan)(guan)，如此循環往復。

在(zai)2015年開展設計之前(qian)，國內設計院均(jun)沒有大容量塔式熔鹽(yan)光(guang)熱電(dian)站的(de)(de)設計經(jing)驗，國內外(wai)也無(wu)塔式光(guang)熱電(dian)站的(de)(de)相(xiang)關標(biao)準及規范。設計團隊在(zai)抗風(feng)、抗震等多個方面遭遇(yu)到前(qian)所未有的(de)(de)挑戰。

“我們首先面對的(de)就是抗風的(de)問題。”時任(ren)摩(mo)洛(luo)哥努奧(ao)三期150兆瓦光熱電(dian)站項(xiang)目(mu)土建主任(ren)工程(cheng)師(shi)李紅(hong)星(xing)介紹，項(xiang)目(mu)所在(zai)地的(de)風速是63米每(mei)秒，超過我國絕大(da)部分地區的(de)基本風速。而吸熱塔又(you)高(gao)又(you)細，高(gao)度(du)和直徑比達到11左右。

為解決這一難題，項目設計(ji)建造團隊通過開展調(diao)研(yan)分析(xi)、風洞試驗和仿真計(ji)算，創造性地在吸(xi)熱塔(ta)內頂部設置電渦流調(diao)諧減震器，以確保吸(xi)熱塔(ta)在風荷(he)載(zai)作用下安全可(ke)靠運行。

通過克服重重困難，摩洛哥努(nu)奧三期150兆(zhao)瓦(wa)光熱電站創造(zao)了多項世(shi)界之最：全(quan)世(shi)界首個采用(yong)電渦流調頻(pin)質量減震器的吸熱塔、采用(yong)全(quan)世(shi)界反(fan)射面積最大(da)的雙液壓控(kong)制定日(ri)鏡(jing)、全(quan)世(shi)界首次采用(yong)預應(ying)力混(hun)凝土(tu)結構(gou)設計(ji)定日(ri)鏡(jing)基(ji)礎。

記者了解到，在為超過100萬戶摩洛哥(ge)家庭提供清潔能(neng)源的同(tong)時(shi)，該(gai)項(xiang)目(mu)還可將(jiang)富余電能(neng)輸送歐(ou)洲。