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甘肅光熱的雄心：打造全球最大的光熱發電項目基地

來源：CSPPLAZA光熱發電網 | 1評論 | 7493查看 | 2015-07-22 17:42:00

　　CSPPLAZA光熱發電網報道：2013年9月12日，由深圳市金釩能源科技有限公司投資建設的50MW槽式太陽能光熱發電項目在甘肅阿克塞開工建設，這是全球首個大規模的高溫熔鹽槽式光熱發電項目，預計2017年8月建成發電。

　　2015年5月27日，總投資達45億元的天津濱海光熱產業園在天津濱海新區正式開工建設，這是中國乃至全球首個光熱發電全產業鏈生產制造基地。在不久的將來，在這片總占地面積580畝的土地上，有望實現“在這里下一份訂單，就能建設一個完整的光熱電站”的宏偉目標。

　　2035年某月某日，如果一切按照計劃實現，當金山南方圓約2000平方公里的戈壁灘將變身成為全球裝機規模最大的光熱發電站集群。甘肅光熱發電投資有限公司（簡稱甘肅光熱）投資的這300個50MW級的光熱電站將組成總裝機達1500萬千瓦的巨型發電園區，年貢獻清潔電能800億度。

　　上述三個標志性事件的主導者深圳市金釩能源科技有限公司（簡稱金釩）、天津濱海光熱發電投資有限公司（簡稱濱海光熱）、甘肅光熱均由深圳市核電工程建設有限公司（簡稱深核建）投資設立，其戰略規劃是依托濱海光熱打造光熱發電產業鏈生產制造基地，通過甘肅光熱進行大規模光熱項目投資開發，以此來推動中國光熱發電產業的快速發展。

　　更先進的熔鹽槽式技術

　　阿克塞50MW熔鹽槽式電站是全球范圍內首個商業化的高溫熔鹽槽式太陽能熱發電站。其采用更為先進的熔鹽槽式技術路線，即以熔鹽為傳熱和儲熱工質的新一代槽式光熱發電技術。

　　相較傳統的導熱油傳熱熔鹽儲熱的槽式光熱發電系統，熔鹽槽式系統的工作溫度更高，由此帶來的系統發電效率也得到顯著提升。其工作溫度區間在220℃～550℃之間，相對傳統槽式220℃～390℃的溫區大大提高，汽輪機的效率因之提高5%～7%，發電量大幅提升。

　　同時，傳統的槽式技術以導熱油為傳熱介質，導熱油390℃的油溫上限限制了熔鹽的儲熱溫度，導致熔鹽的儲熱性能難以充分發揮，對熔鹽造成了極大浪費。相對工作溫度在550℃的熔鹽槽式電站，同樣的儲熱量，傳統槽式電站的儲熱耗鹽量是熔鹽槽式電站耗鹽量的大約三倍。另外，傳統的槽式技術，導熱油在吸熱后還要與熔鹽換熱來儲熱，這就需要增加一系列的換熱設備，同時帶來了更多熱損，增加了光熱發電站的總體投資。

　　但更先進的技術往往意味著更大的技術難度，熔鹽槽式技術面臨的挑戰主要有兩個方面，一是熔鹽的凍堵。槽式系統的管路很長，傳統熔鹽的凝固點在220℃，熔鹽一旦在系統中凝固，則可能導致系統整體或部分報廢。另一個是集熱管的耐高溫性，傳統真空集熱管的選擇性吸收涂層在高溫下易分解或脫落，最高運行溫度一般不能高于400℃，熔鹽槽式技術對集熱管提出了更高的要求。

　　即便如此，熔鹽槽式技術仍被甘肅光熱篤定首選。而對于為何選用這種技術難度更大的新型槽式技術，深核建董事長官景棟表示：“簡單來講就三條：第一，熔鹽槽式技術是二代半的先進技術，為什么還要選擇一代的落后的導熱油技術呢？第二，熔鹽技術安全可靠，對環境和電站運行的影響極小，效率更高。第三，對熔鹽槽式現有的技術風險是完全可控的。”

　　官景棟這個從核工業走出來的業內頗有神密色彩的人物，以低調和實干著稱，他第一個將光熱發電技術簡單劃分為四代：以水和導熱油為傳熱介質的為第一代技術；以熔鹽為傳熱介質的第二代技術；以高溫空氣和金屬粒子為傳熱介質的第三代和第四代技術。而熔鹽傳熱＋熔鹽儲熱被其劃為上文所述的二代半技術。

　　官景棟認為，熔鹽槽式技術的優勢在于，熔鹽這種介質是一種低成本、長壽命、傳熱性能好的高溫、高熱通量和低運行壓力的傳熱介質，同時也是不易燃、無毒、環境友好的優良傳熱介質，而導熱油則存在一定的安全和環境隱患；熔鹽介質可使槽式電站的運行溫度提高至550℃，運行溫度的提升則意味著電站發電效率的同步提升。選擇熔鹽槽式技術路線符合世界光熱發電技術的發展趨勢。雖然其有保溫難度較大等的一些難點，但在工程上并非是不能解決的。

　　他公開說：“創新就是在開創當中完成新技術新產業的革命。我們應當有勇氣去做一些開創性的事，熔鹽槽式技術代表了更先進的技術方向，而且在意大利已經有了成熟的示范項目在運行，我們現在只不過是在別國已有的經驗基礎上去做一些事。在中國建設此種電站即便有所謂的技術風險，但總要有人去實踐。目前我們國家正在推進光熱發電示范工程建設，我們應當有勇氣去承擔一些風險，如果一點風險都不愿擔，我們國家的光熱發電產業就永遠只能跟著別人后面走。”

　　更快、更堅實的步伐

　　在中國光熱發電產業，不乏各大電力公司、部分民企、各路資本的參與，目前總計已有超過3GW的光熱發電項目開發規劃在列。但截至目前，建成投運的規模化光熱電站還不到10MW。其它的多囿于政策環境、技術瓶頸、資金和經驗匱乏等一系列客觀外在因素，徘徊不前。

　　金釩項目則是其中一個特例。由于采用了更前沿的技術路線，為驗證技術的可靠性，甘肅光熱已經投資7000余萬元開始在阿克塞建設一條800米長的熔鹽槽式回路系統，集集熱、儲熱、發電于一體，并計劃于2015年年底前并網發電。在此之前金釩阿克塞50MW項目已投資三個多億，目前已經完成了場平，建成了自備電廠即一個20MW的光伏電站，后期工程也正在穩步推進中。

　　自2012年2月份，金釩自提出申請在阿克塞建設50MW光熱發電項目以來，歷時一年零六個月，完成該項目的所有前期工作。在金釩向記者展示的項目申請報告中，匯集了大大小小70余項申請和核準文件，共涉及“國家能源局的批復”、“各部委項目可行性研究報告及其技術審查意見”、“省市規劃主管部門同意廠址選擇的意見”、“國土資源部門同意廠址用地的意見”、“項目環評影響的意見”等十九個大類，最終完成了核準。而在這些文件背后，需要投入的是數以億計的金錢、完成的是數十倍于其數量的各類報告、文件和方案。在彼時執行項目核準制的情況下，該項目的核準審批速度稱得上是最快的，這背后彰顯的是金釩的技術實力和務實態度。

　　但單有態度還不夠，要推進這樣一個大規模的光熱發電基地的實施，更要有強大的后盾。甘肅光熱的后盾有兩個，一是來自意大利的熔鹽槽式系統全套專利和技術。二是濱海光熱給予的前端產業鏈支撐。

　　全球雖有不少機構都在對熔鹽型槽式技術進行研發和示范，但其中唯有意大利在此領域取得了一定的成功。過去幾年，意大利國家新技術、能源和可持續經濟發展局（ENEA）成功地將該技術推向了實踐性的應用。

　　2008年，在意大利國家電力公司ENEL的支持下，ENEA于意大利西西里島的PrioloGargallo開工建設了全球第一個5MW的熔鹽槽式示范電站，并于2010年7月建成。這個示范電站配8小時儲熱系統，成功證明了熔鹽槽式光熱發電技術的可行性。

　　在ENEA和ENEL之后，開發熔鹽集熱管的阿基米德太陽能公司對此進行了新一輪示范。2013年7月3日在意大利的MassaMartana投運了一個新的熔鹽槽式光熱發電示范系統，這是一個集熱總長度600米的標準回路，配置儲熱5小時。成功運行后，其與官景棟的協議真正具備了生效條件。

　　無論是ENEA、還是阿基米德，還是參與了上述示范系統建設的其它合作廠商，現在，他們都是甘肅光熱和濱海光熱的合作伙伴。通過巨資投入，濱海光熱拿下了意大利熔鹽槽式技術的專利授權，為甘肅光熱大規模布局熔鹽槽式電站開發掃清了技術障礙。

　　官景棟表示，“這幾年來，我們沒有拿政府一分錢，沒有拿一分錢的銀行貸款，我們全部靠自己真金白銀地投入，拿下國際合作方的技術專利權，僅此一項就耗資1700余萬歐元。”在此基礎上，負責阿基米德高溫真空集熱管技術吸收引進的天津濱海光熱集熱技術有限公司、負責Reflex反射鏡生產制造的天津濱海光熱反射技術有限公司、負責Sarea跟蹤系統生產制造的天津濱海光熱跟蹤技術有限公司等諸多子公司已正式成立。

　　作為甘肅光熱的兄弟公司，濱海光熱正在天津濱海建設的光熱發電全產業鏈生產制造基地將為甘肅光熱提供光熱發電項目建設所需的幾乎全部裝備和產品。這里將打造熔鹽槽式光熱發電系統的全產業鏈生產線，以實現熔鹽槽式技術完全徹底的國產化。

　　官景棟認為，“我們不能一直依賴進口海

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