除了荒漠戈壁,光熱發電技術還可以扎根城市的屋頂
發布者:lzx | 來源:CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 1329查看 | 2019-06-05 14:02:41    

CSPPLAZA光熱發電網報道:反射鏡、集熱管、吸熱器、追蹤系統……這些多出現在荒漠戈壁的光熱發電設備如今悄悄地在城市中也擁有了自己的一片天地,有的登上了居民屋頂,有的出現在工廠或醫院等單位樓頂,還有的則扎根于城市邊緣廣闊的空地上。也許在不久的將來,像光伏一樣,有陽光的地方就可以有聚光集熱場。


在環保壓力不斷提升,持續淘汰小型燃煤鍋爐的大環境下,各種清潔供熱技術迅速發展。光熱發電技術“光——熱——電”的轉化原理使其同時擁有“供電”和“供熱”兩種特性,這為清潔供熱市場提供了一種新選擇。本文匯總了部分已經在太陽能清潔供熱市場領域取得進展的光熱企業及其案例:


1、成都博昱新能源有限公司(簡稱“博昱新能源”):


早在2014年,博昱新能源便參與了“哈爾濱河柏小區綠色改造項目”一期工程的太陽能采暖工程建設,將光熱集熱系統搬上了小區屋頂。該項目采用博昱新能源自主研發的輕型槽式集熱器。集熱場可利用空間有限,面積僅360平方米。博昱新能源按樓頂的最大化可利用面積布置集熱場,在采暖面積最大化的情況下,光熱占總能源供給的約20%。不過在這個項目中太陽能作為輔助能源,天然氣鍋爐仍為主要熱源。


2018年7月底,博昱新能源在寧夏銀川賀蘭縣開工建設首個工業級太陽能蒸汽鍋爐項目也投入試運行,目前項目完成試運行并通過客戶驗收。該項目鏡場由24套博昱TRP-B型(開口5.77米,長度12米)集熱器組成,布置為兩個單元,總長度300米,總集熱面積1680㎡。平均每天能產生180℃的蒸汽5.1噸,每年可節約標準煤522噸。該項目為太陽能工業蒸汽市場樹立了一個案例樣本。


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2019年2月,一家比利時客戶計劃采用成都博昱TRP-B型槽式太陽能集熱器(5.77米開口)分別為兩個公司提供太陽能工業蒸汽。兩個項目分別位于比利時Proviron Oostende和ADPO Antwerp。一期項目集熱面積2240㎡,建成后,預計年集熱量880MWh,年減少二氧化碳排放182噸。


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日前該項目產品已陸續發貨,裝有博昱槽式集熱器產品的9個集裝箱將通過中歐快鐵到達歐洲,并將在接下來的2-3個月內完成安裝調試。


2、北京兆陽能源技術有限公司(簡稱“兆陽能源”):


目前,兆陽能源在旗下北京兆陽光熱技術有限公司建成全球首座高倍線性聚光水工質傳熱固態混凝土儲熱項目——華強兆陽15MW光熱電站的同時,一直在積極探索聚光供熱市場,并已取得重大突破。 


2018年8月,兆陽能源成功中標并簽約青海鹽湖佛照藍科鋰業股份有限公司碳酸鋰項目之清潔能源供熱系統項目。該項目屬于工業蒸汽或中溫熱水類熱源,擁有占地約80萬㎡的集熱場和約6萬m3的水儲熱系統,以及配套循環、輸送、檢測及自動控制系統,項目建設全部采用模組化模式,生產、運輸、安裝、調試都高效方便。 


該項目采用兆陽能源獨創的經濟型中低倍菲涅耳式聚光技術、普通凈水直接循環傳熱技術及大規模長時間儲熱技術等形成組合技術方案,選址于格爾木鹽湖地區,首期年供熱水量超過1500萬噸,全年連續供熱運行時間超過8000小時;全部采用太陽能供熱后,折合減少燃燒標準煤(29700kJ/kg)約5萬噸,減少二氧化碳排放約13萬噸,全年供熱總量超過150萬吉焦,該熱量能夠等效滿足約500萬平方米的北京居民住宅供暖需求,屬于特大型清潔能源供熱項目,節能減排?;せ肪承Ч災?。 


據悉,該項目的供熱價格不超過45元/吉焦,已經低于大部分北方城市的居民供暖燃煤鍋爐供熱價格,更是大幅低于商業燃氣鍋爐供熱價格。這是在輸出穩定可靠的前提下,世界上首個實現清潔能源成本低于傳統燃煤能源的大型商業化項目,證明該項目所采用的光熱技術水平已經走在國際前列。 


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圖:項目所在地衛星圖片


兆陽能源的下屬子公司北京兆陽光熱技術有限公司(簡稱“兆陽光熱”)總工程師李維介紹,兆陽能源商業化供熱的技術體系優勢顯著,清潔可靠無任何安全環保問題隱患,可完全滿足工業市政項目對安全環??煽啃緣母弒曜家?,并且成本也比光熱發電技術體系大幅下降,安全、實用和經濟性非常具有競爭力。


其原因主要在于以下幾點:首先,兆陽特色的水工質傳熱和無污染安全環保儲熱技術體系為高度的安全環保性提供了基本保障;聚光倍率適當降低后,降低了制造安裝精度要求;管道、閥門等設備要求也可進一步降低;熱力系統和控制邏輯可進一步簡化,可實現無人值守全自動運行;儲能系統可根據用戶需求靈活設置,能夠采用水、砂石等非常廣泛而經濟的材料設計安全可靠的儲熱方案。 


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圖:商業化光熱供汽項目經濟性評價參數表


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圖:商業化光熱供汽項目主要成本參數表


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圖:某商業化光熱供熱應用項目經濟性評估


3、成都禪德太陽能電力有限公司(簡稱“成都禪德”):


早在2014年,成都禪德就自主研發了太陽能融合應用領域中具備國際領先技術水平的RCPV系統,通過光熱槽式聚光鏡與高性能光伏電池組件相結合,構成“反射型聚光太陽能熱電聯供”系列設備,不僅成倍增加了高效電池組件所接收的光強,還同步提升了光電轉換效率;另一方面,倍率聚光所生成的熱量在導熱降溫的同時產生中溫熱水,從而形成了成都禪德太陽能熱電聯供系統的基本脈絡。


目前,由成都禪德參與建設的美佳興業太陽能中高溫熱利用示范項目正在緊張施工,本項目系統主要包括太陽能集熱系統、儲熱系統、換熱系統和輔助電鍋爐系統。集熱系統的集熱面積共計3000㎡。一期建設758.5㎡,由48節開口2.55米的槽式集熱單元組成。


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圖:在建項目


4、河北道榮新能源科技有限公司(簡稱“道榮新能源”):


道榮新能源一直專注于太陽能光熱開發利用,包括關鍵吸熱部件——真空集熱管的生產。2018年,道榮新能源建成了500㎡槽式中溫太陽能集熱系統示范系統,用于公司20000㎡廠房的冷熱聯供,開創了中國中溫太陽能耦合雙源熱泵系統用于工業廠房的冷熱聯供模式。公司還針對北方地區農村戶用采暖需求,開發了CPC集熱器+電輔助低谷蓄熱戶用采暖系統,并在河北省威縣進行了150戶試點示范。2019年,道榮新能源計劃在下一個供暖季來臨之前完成10萬戶農村光熱+清潔能源供暖項目改造。


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5、香港亞太兆業有限公司(簡稱“亞太兆業”):


亞太兆業日前推出的基于其自主梁式塔式聚光鏡技術的太陽能聚光跟蹤熱水器產品已經開始進入太陽能聚光工業熱利用及民用市場。該款產品面積只有5平方米,聚光比為64,出水溫度95-48℃且可調,非常適合家庭使用。如果將該產品多臺串聯使用,則還可用于農業、學校、工廠、城市供暖等用熱市場。


亞太兆業方面表示,該產品具備抗風能力強、安裝難度低、聯動驅動便于追蹤陽光、便于分布式及??榛忍氐?。憑借其產品優勢,梁式聚光鏡場將能促進太陽能發電的常規化,太陽能發電高成本生產向低成本生產轉變,太陽能設備可實現當年回本。


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6、內蒙古旭宸能源有限公司(簡稱“旭宸能源”):


2016年5月26日,旭宸能源太陽能光熱集中供熱項目在內蒙古包頭市裝備制造產業園區北部區奠基,該項目采用旭宸能源自主研發的小型槽式聚光技術,利用擁有十余項自主知識產權的技術作為技術支持。到2017年底,旭宸能源已經建成10萬平方米的太陽能光熱鏡場,滿足50萬平方米的供熱面積,為當地的廠房、辦公樓、商城和居民住宅供暖,年集熱量相當于標煤25089.58噸。項目配有9個5700立方米的儲水箱組成的龐大儲熱系統,該系統能夠在連續7天陰天極端條件下,保證45萬平方米采暖區的供熱。


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總體來說,目前光熱發電技術在供熱市場的應用還在不斷摸索中推進,僅靠光熱提供熱能在經濟性上競爭力還較差。為解決此問題,現階段很多企業會選擇“光熱+”的技術路線。通過”光熱+光伏“、“光熱+電輔熱”、“光熱+空氣源熱泵”等清潔能源多能互補,充分發揮各自的特點和優勢,既能節省能源成本,還能因地制宜選擇合適的供熱方式。


注:值2019第六屆中國國際光熱大會暨CSPPLAZA年會于2019年7月10-12日在蘇州盛大召開之際,兆陽能源、亞太兆業、成都博昱、成都禪德等在內的多家涉及清潔供熱業務的光熱企業均將參展或參加本次大會。如欲與這些廠商面對面交流,請報名參加本屆大會。了解大會詳情,請點擊進入CPC2019大會主頁。

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