background image

太阳能光热发电发展受材料制约

    瑞典查尔姆斯理工大学最近发表的一项研究成果详细讨论了关于聚光型太阳能热发电

CSP)的材料问题。研究证实,CSP 没有受到材料供应的大规模限制。不过,这个行业也

面临一些急需解决的问题,比如取代反光镜上的银。

      研究结论认为,和全球的储量相比,CSP 对材料的需求在很大程度上似乎不受限制。自

中国出台稀土金属出口限制后,一些可再生能源技术依赖的稀缺材料得到重视。许多风力和

光伏领域的研究机构正在致力于减少对稀有材料(比如铟或稀土金属)的过度依赖。

CSP 行

“可能”受到的限制较少,其主要使用如钢铁和玻璃这些常见的材料来建造。

      研究结论认为,和全球的储量相比,CSP 对材料的需求在很大程度上似乎不受限制。从

理论上看可以建造足够的太阳能热发电厂,这至少是目前全球电力需求的

5 倍。

      不过,研究也指出了一些该行业有可能面临的挑战,主要关注于目前广泛用于反射镜的

银。即使不考虑蓬勃发展的

CSP 产业的需求,在未来几十年银金属也最有可能出现供不应

求。

CSP 反射镜制造商可能会使用其他反射面材料(如铝)以确保成本竞争力。

      按照 Greenpeace/IEA SolarPACES/ESTELA 的增长情景预测,到 2050 年 CSP 发电量可达

8000 TWh/年,CSP 电厂消耗的硝酸盐是目前年产量的 50%~120%,几种常见材料(如

玻璃、镍、镁、钼等)消耗量是目前年产量的

5%~15%。

      研究人员指出,抛物槽式 CSP 电厂倾向于使用大量的混凝土和钢铁,而小型定日镜塔

式发电厂的铝和不锈钢使用较多。和一座熔盐吸收塔

CSP 电厂相比,抛物槽电厂每兆瓦需

要更多的熔盐。这意味着槽式发电厂比塔式发电厂更容易受到熔盐生产瓶颈的影响,除非采

用其他的存储技术。