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沙漠里的宝藏:塔式太阳能电站

  未来数周内,世界上最大的塔式太阳能电站(solar tower; plant;)将于西班牙的安达卢西亚(Andalucian)沙漠诞生。塔式太阳能电站以所谓的集中太阳能发电(CSP)技术为基础,利用镜面将阳光反射至中央塔,使塔内水温达到1000℃以上。预计电站将于2009年1月开始运行,其功率可达20兆瓦,足以为11000户西班牙家庭提供能量,可再生能源技术亦将由此迎来历史性的突破。 

  集中太阳能发电技术一向以其简便、廉价和高效的优点而著称,相比于光伏电板(PV)技术,它能够更有效地利用太阳能。不过,CSP技术只适用于天气晴朗、光照丰富的地区。 

  1000多面硕大反射镜 

  距离塞维利亚(Seville)20公里的安达卢西亚沙漠便是一个理想的地点。如今,在沙漠南部的PS20电站静静矗立着1000多面硕大的反射镜,每一面反射镜的面积相当于半个排球场。作为未来世界上最大的商业化塔式太阳能电站,PS20将成为西班牙国家电网的主要供应商之一。它意味着CSP技术已经取得实质性的突破,从而为未来太阳能电站的大规模兴建开辟了道路。西班牙希望充分利用其得天独厚的太阳能资源优势,成为CSP技术领域的先驱。 

  负责该工程的西班牙能源公司Abengoa首席执行官阿巴斯卡尔(Abascal)指出, 太阳光到达地球的辐射能量是人类消耗量的1万倍,太阳能发电的巨大潜力仍有待开发。 

  之前,Abengoa公司已经建立了一个小型的塔式太阳能电站进行技术测试。这套功率为11兆瓦的 PS10;系统已经顺利运行两年。其占地面积相当于100多个足球场,拥有1255面日光反射镜(heliostat),每面镜子可以接收120平方米的阳光。发电站中心矗立着高达160米的水塔,白天反射镜追逐太阳的运动轨迹,将能量反射到塔顶。汇集到塔顶的日光可以将水加热到1000℃ 以上,其中产生的蒸汽可以驱动一台电涡轮机。 

  CSP将迎来鼎盛时代 

  事实上,Abengoa并非一枝独秀,西班牙政府已经批准了50多个太阳能发电工程。至2015年,全国的CSP发电量将达20亿瓦,大大超过政府当前的规划。不少公司还将CSP技术出口到摩洛哥、阿尔及利亚和美国。 

  西班牙的绿色和平组织成员José Luis; Garc;ía在接受《卫报》采访时表示,CSP即将迎来它的鼎盛时代。在该技术的研发和应用方面,西班牙具有得天独厚的优势——丰富的太阳能资源使之有望成为该领域的领头羊。 

  根据欧盟的计划,至2020年,可再生能源须达到欧盟各国初级能源的百分之二十,这意味着百分之三十的电力将由无碳能源提供,修订后的欧盟指令将这一比例提高到了百分之四十。西班牙政府的清洁能源战略与欧盟的政策可谓是不谋而合。García甚至认为,这一比例在西班牙将轻松超过百分之五十。 

  英国能源研究会(UK Energy; Research; Council;)的执行董事John Loughhead;盛赞Abengoa的塔式太阳能电站之高效,因为将大面积的阳光集中在一个小端点上,必然可以得到极高的温度。 

  Loughhead进一步指出,在合适的条件下,CSP是一种卓有成效的清洁能源技术。然而人们还应当考虑其性价比、可靠性和生命周期等各种问题。的确,开发成本是一个潜在的难题。在西班牙,CSP的供电成本比传统技术翻了一番。不过,阿巴斯卡尔认为,太阳能发电工程的规模收益将促使价格持续走低,只需十年时间,其成本便可与石化燃料基本持平。 

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