CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報道：在經(jīng)濟層面上，我們此前已經(jīng)對光熱發(fā)電和光伏發(fā)電的LCOE、未來成本趨勢等進行過相關(guān)分析和對比。從技術(shù)和應用層面來講，光熱發(fā)電和光伏發(fā)電這兩種不同的太陽能發(fā)電技術(shù)也有著諸多不同之處，主要表現(xiàn)在項目土地利用率、應用領(lǐng)域、關(guān)聯(lián)組件、環(huán)境影響、相對溫室氣體減排量等多個方面。本網(wǎng)將對上述幾個層面作簡要分析。

　　太陽能輻射到地球上的低能量密度使得單位土地面積的太陽能利用率成為衡量光熱發(fā)電和光伏發(fā)電的重要參數(shù)。特別是在部分國家和地區(qū)，土地價格的攀升對電站建設成本的影響也越來越大。因此，土地利用率成為衡量一個太陽能電站投資可行性的重要指標。

　　在一些已發(fā)表的研究報告中，有數(shù)據(jù)指出：大規(guī)模光伏電站的單位土地電力輸出可達33MW/k㎡到40MW/k㎡，而太陽能光熱電站則可以達40MW/k㎡到50MW/k㎡，其他一些數(shù)據(jù)則指出光伏電站為25MW/k㎡到50 MW/k㎡，光熱電站為30MW/k㎡到50MW/k㎡。上述研究提供了一個參考數(shù)據(jù)，但在實際電站中，這些數(shù)據(jù)將受到電站建設的地理位置、電站設計方案等多方面因素的影響。

　　為規(guī)避電站所在地不同造成的影響，有人作了如下測算：根據(jù)對美國加州12個5MW到500MW的光熱電站項目（除一個為菲涅爾電站外其余均為槽式或塔式）的評估計算，其平均的單位土地電力輸出為39.47MW/k㎡，對5個同樣位于加州的光伏電站進行測算其平均的單位土地電力輸出為32.53MW/k㎡。這表明光熱發(fā)電的單位土地利用率更高。

　　考慮土建投資和土地利用率的另外一個方面是項目對土地形狀、傾斜度和預備場地的要求，光伏電站對項目用地的幾何形狀沒有過多要求，但光熱電站對項目用地的要求則較為嚴格，比如，光熱電站對土地斜率和平整度的要求就較高，這是因為不論是槽式和菲涅爾的反光鏡還是塔式的定日鏡、都對聚焦精度要求較高，土地如果不夠平整則對聚焦精度影響較大，而光伏電站對此的要求則低很多。另外，光熱電站對項目建設期間的預備場地（用來運輸相關(guān)設備、組件及辦公用場地）的要求也較高，而光伏則要求較低。

　　光伏發(fā)電和光熱發(fā)電的基本原理完全不同，這使其對太陽能輻照的要求也不同，光熱發(fā)電對太陽輻照的要求更高，一般采用DNI（直接輻照強度）來衡量某地區(qū)是否適宜建設光熱電站，而光伏發(fā)電一般則采用GHI（地表總輻射值）來衡量即可，同樣一個地方，DNI的總量一般為GHI總量的65%~85%。這是因為光伏發(fā)電對光照的要求低，即便是散射光也可用來發(fā)電，而光熱發(fā)電對工作溫度要求較高，只有直射光照才可以滿足運行需求。

　　但在能量的存儲方面，光熱發(fā)電優(yōu)勢明顯，這是因為熱量的存儲技術(shù)比電能的存儲技術(shù)成熟且廉價的多。這使得當前光伏電站依然無法滿足全天候發(fā)電的愿望，而光熱發(fā)電已經(jīng)實現(xiàn)這一目標。

　　另外，在電網(wǎng)接入方面，光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性對電網(wǎng)運行造成了較大的挑戰(zhàn)，而光熱發(fā)電則可以像常規(guī)火電一樣并入電網(wǎng)而不會對電網(wǎng)產(chǎn)生任何有害影響。這使得光熱發(fā)電有希望成為基礎負荷的綠色電力來源。

　　同時，在電力調(diào)度方面，光熱發(fā)電的這一特性也可使其像抽水蓄能電站一樣充當電網(wǎng)的調(diào)度電力來源，在較好的峰谷電價機制下，這將產(chǎn)生更大的經(jīng)濟收益，從另一個方面來講，也將加快電站的成本回收。

　　在環(huán)境溫度影響方面，環(huán)境氣溫升高可導致光伏電池的輸出功率下降，而環(huán)境溫度越高，光熱的集熱效率則越高。從這一點來看，光熱發(fā)電更適合于建于氣溫較高的地區(qū)，光伏發(fā)電則更適合建于氣溫較低的地區(qū)。

　　從能量轉(zhuǎn)化的過程來看，光伏發(fā)電僅需經(jīng)過光電一次轉(zhuǎn)換即可，而光熱發(fā)電則需要經(jīng)過光到熱再到電的二次轉(zhuǎn)換。這雖然增加了系統(tǒng)集成的難度，但熱量發(fā)生作為光熱電站運行的一個中間環(huán)節(jié)，也擴大了光熱發(fā)電技術(shù)的應用領(lǐng)域。比如可以利用其產(chǎn)生的過熱蒸汽與傳統(tǒng)的燃煤電站、燃氣電站或生物質(zhì)發(fā)電廠進行混合發(fā)電。另外，其產(chǎn)生的熱也可當做副產(chǎn)品用來進行海水淡化、工業(yè)用熱、空調(diào)等領(lǐng)域。（未完待續(xù)）