此外，光熱電站目前還普遍采用空冷技術(shù)來降低成本。蒸汽發(fā)生器管道內(nèi)的過熱蒸汽必須在閉環(huán)系統(tǒng)中進(jìn)行冷卻并冷凝回水，空冷技術(shù)使用含許多扇葉的空氣冷凝器使空氣在管道內(nèi)循環(huán)以實(shí)現(xiàn)冷卻和冷凝蒸汽。相反，水冷系統(tǒng)則使水在管道中循環(huán)，耗水較多。

Joe Desmond表示：“目前，所有進(jìn)行招標(biāo)的光熱項(xiàng)目都采用空冷技術(shù)，這將比傳統(tǒng)的水冷技術(shù)減少95%的用水量。例如，Ivanpah光熱電站就采用空冷技術(shù)，該電站每年使用50英畝尺水(1英畝尺相當(dāng)于1英畝地1英尺深的水量)，這相當(dāng)于該電站旁高爾夫球場(chǎng)的一個(gè)球洞的年用水量。”

光熱發(fā)電“追逐”高溫

Kevin Smith認(rèn)為，對(duì)于各種電站而言，較高溫度下的運(yùn)作意味著較高的發(fā)電效率，光熱電站也是如此。因此，SolarReserve正在開發(fā)一種可在760℃至816℃的高溫條件下運(yùn)行的先進(jìn)的塔式吸熱器。

槽式光熱發(fā)電技術(shù)采用溫度限于400℃的合成導(dǎo)熱油(HTF)作為傳熱介質(zhì)。因此，槽式光熱電站儲(chǔ)熱溫度范圍為280-400℃，這比塔式技術(shù)儲(chǔ)熱溫度要低。2015年發(fā)表于Science Direct的一項(xiàng)研究表明，來自德國(guó)瓦克化學(xué)公司(WackerChemieAG)的新型有機(jī)硅導(dǎo)熱油—Helisol，在425℃下可形成低沸點(diǎn)的氣態(tài)化合物。從經(jīng)濟(jì)性角度來測(cè)算，硅油的使用可以使LCOE降低5%。

為了提升槽式光熱系統(tǒng)的運(yùn)行溫度，德國(guó)航空航天中心(DLR)也在進(jìn)行相關(guān)研究。2016年夏，由DLR領(lǐng)導(dǎo)的為期兩年的國(guó)際光熱項(xiàng)目研究工作開展，其目的是證明槽式光熱電站中使用熔鹽的可行性。“采用熔鹽使運(yùn)行溫度高達(dá)550℃是可能的。”DLR太陽(yáng)能研究所線聚焦集熱系統(tǒng)部項(xiàng)目經(jīng)理Michael Wittmann說。作為這項(xiàng)研究工作的一部分，今年秋天將在葡萄牙èvora建設(shè)一個(gè)熔鹽槽示范項(xiàng)目。該電站裝機(jī)容量為2.2MWth(一個(gè)含四個(gè)槽式集熱器的完整回路)并配置一個(gè)容量為1.6MW的蒸汽發(fā)生器。

參與這項(xiàng)研究的一些企業(yè)，如TSK、Flagsol工程公司將改進(jìn)其槽式集熱器的設(shè)計(jì)，并證明其適用性。德國(guó)Steinmüller工程有限公司將安裝和測(cè)試其用熔鹽加熱的直流蒸汽發(fā)生器，直通設(shè)計(jì)將滿足商業(yè)化運(yùn)行的過熱蒸汽參數(shù)。Wittmann表示，熔鹽技術(shù)或?qū)⑹共凼郊夹g(shù)成本降低33%。

創(chuàng)新技術(shù)不斷涌現(xiàn)

日本三菱日立電力系統(tǒng)有限公司計(jì)劃在近期完成其新型太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)的測(cè)試工作(這項(xiàng)工作從去年8月開始在橫濱分公司展開)。該計(jì)劃包含一項(xiàng)屬于混合系統(tǒng)專利設(shè)計(jì)，它將菲涅爾光熱技術(shù)中蒸發(fā)器和塔式光熱技術(shù)中的過熱器相結(jié)合。與傳統(tǒng)的光熱發(fā)電系統(tǒng)相比，這項(xiàng)設(shè)計(jì)能夠以較低的成本生產(chǎn)更高溫度的蒸汽。在該系統(tǒng)中，通過低成本的菲涅爾蒸發(fā)器聚集的太陽(yáng)光約占總輻射量70%，同時(shí)可產(chǎn)生溫度為300℃的蒸汽。剩余的太陽(yáng)光則由塔式過熱器收集，這將使蒸汽的溫度升至550℃。

圖：創(chuàng)新型數(shù)字玻璃

值得一提的是，去年7月，勞倫斯利物摩爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(LLNL)開始執(zhí)行美國(guó)能源部Sunshot計(jì)劃，并與GiantLeap進(jìn)行技術(shù)合作。LLNL方面表示，Collects項(xiàng)目旨在進(jìn)一步開發(fā)GLT的數(shù)字玻璃技術(shù)，該技術(shù)將作為一種新方式來采集太陽(yáng)光。數(shù)字玻璃僅使用一小部分材料，用薄而透明的面板替換目前使用的定日鏡，這樣將大大縮小太陽(yáng)能電站的占地面積，同時(shí)能收獲五到十倍的太陽(yáng)光。

中國(guó)制造或扮演關(guān)鍵角色

除了上述技術(shù)創(chuàng)新以及多方面降低成本的嘗試以外，中國(guó)光熱發(fā)電行業(yè)的啟動(dòng)或成為全球光熱發(fā)電行業(yè)發(fā)展的最大助力。假如中國(guó)首批光熱示范項(xiàng)目及十三五規(guī)劃得以順利完成，不但將完全顛覆國(guó)際光熱發(fā)電行業(yè)格局，中國(guó)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈的不斷發(fā)展成熟也必將帶來光熱發(fā)電成本的大幅下降，這種發(fā)展模式已經(jīng)在光伏和風(fēng)電行業(yè)中得到了證實(shí)。

事實(shí)上，目前中國(guó)光熱發(fā)電行業(yè)的啟動(dòng)正吸引著全球光熱發(fā)電玩家的目光，從整個(gè)行業(yè)角度來講，如何將相對(duì)成熟的海外技術(shù)以及部分已經(jīng)被驗(yàn)證的國(guó)產(chǎn)自主技術(shù)和中國(guó)特殊開發(fā)環(huán)境完美結(jié)合，盡快推動(dòng)中國(guó)首批光熱示范項(xiàng)目順利開發(fā)，盡快促進(jìn)中國(guó)制造在光熱發(fā)電行業(yè)的快速發(fā)展成熟，不但對(duì)中國(guó)光熱發(fā)電行業(yè)發(fā)展具有重要意義，對(duì)于全球光熱發(fā)電行業(yè)的未來發(fā)展乃至可再生能源發(fā)展格局都可能將產(chǎn)生重要影響。