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美国转向光热发电的启示

在太阳能发电领域,光热技术一直都遮蔽在光伏的强大身影之下。当前,全世界太阳能发电
市场有超过

90%的份额为多晶硅光伏发电技术占据,并且有越来越多的国家开始将其纳入

未来绿色能源的发展规划。

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  然而,在世界第一大能源消耗国的美国,近期却一直在不断布局一幅以光热技术为主
色调的新蓝图。继建造起采用聚光光热技术的全球最大太阳能发电厂之后,美国加州政府新
近规划、批准的一系列太阳能项目,无一例外均采用了聚光光热发电技术。

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  太阳能利用最近比较

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  所谓聚光光热发电,是指利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能,通过换热装
置提供蒸汽,结合传统汽轮发电机的工艺,从而达到发电的目的。

  与光伏发电相比,光热发电避免了昂贵的硅晶光电转换工艺,大大降低了太阳能发电
的成本。而且,这种形式的太阳能利用还有一个其他形式的太阳能转换所无法比拟的优势,
即太阳能所烧热的水可以储存在巨大的容器中,光照不足时可以通过储热发电以实现供电
的持续稳定,特别适合在强光照的荒漠地区进行大规模并网发电。

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  据专家介绍,目前,美国、西班牙、德国等国在光热发电技术产业化方面推进的速度非
常快。太阳能光热发电在全球已运行装机容量近

70 万 kW,在建的近 100 万 kW。其中,西

班牙规划在

2012 年以前建成 180 万 kW,美国也提出了在最近几年规划建设 480 万 kW 的

项目,其中

320 万 kW 已签订建设合同。

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  挑战兄弟的本钱在哪

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  光伏与光热发电,技术特点不同,因此也有不同的应用条件。当前条件下,光热发电尽
管属于后起之秀,但在某些方面有着光伏不具备的优势。

  在技术实用性方面,光伏发电技术发展较为成熟,技术实用性强,但是技术难度也较
高。核心技术仍掌握在美国、日本等少数发达国家的手中。而光热技术门槛要低,在科技部
863 项目等科研攻关和产业联盟的共同努力下,已经取得了很多进步。我国在该领域与世界
差距并非很大。尽管在储热、冷却等方面还有很多技术问题要克服,但是这些问题并非不能
解决,可以通过参与技术合作、实施鼓励高新技术研发政策等方式。

  其次,光伏晶硅电池的生产短期内摆脱不了高污染与高能耗。当下中国生产的晶硅电池,
80%的材料需要从国外进口,而 90%的成品返销海外。尽管能够赚取一定的产业利润,但短