- 太陽能市場中增長最快的領域其實是太陽熱能
- 預計該領域2009-2014年將擴大36倍
- 預計2014年整年的全球CSP安裝容量將達到10.8GW
據iSuppli公司,雖然太陽能產業(yè)的多數注意力都集中在光伏(PV)發(fā)電上面,但太陽能市場中增長最快的領域其實是太陽熱能,預計該領域2009-2014年將擴大36倍,而同期PV產業(yè)僅增長五倍。
隨著新安裝容量呈現爆炸性增長,太陽熱能,即太陽能聚熱發(fā)電(CSP),正在蓬勃發(fā)展。預計2014年整年的全球CSP安裝容量將達到10.8GW,而2009年只有0.29GW。相比之下,2014年的PV裝機容量將為45.2GW,而2009年是7.0GW。
圖1所示為iSuppli公司對每年全球太陽能裝機容量的預測,按技術類型細分。
匯集太陽熱量
PV采用電池陣列把太陽輻射轉變成直流電。而CSP則使用鏡片把太陽的熱能反射到充滿液體或氣體的集熱器上面。所收集到的能量用于把水加熱,然后驅動汽輪機發(fā)電。其中有一類采用盤式系統(tǒng)(dish system),它不使用汽輪機,而是使用斯特林發(fā)動機(Stirling engine)產生機械運動,驅動發(fā)電機。
最流行的CSP類型是拋物槽聚熱式,它加熱管道中的合成油,合成油再流過熱交換器產生水蒸汽,驅動渦輪發(fā)電機。其它類型包括塔式聚熱型,它使用平面鏡反射到一個中央塔式集熱器,還有的使用菲涅耳透鏡來放大太陽的效應。另一類被稱為太陽能煙囪,不使用水或其它液體,而是使用空氣對流吸入空氣并使之流經塔底的渦輪式風扇。該塔由一個像溫室似的玻璃擋板包圍。
CSP電廠也開始儲存太陽熱能,晚間釋放出來加熱蒸汽發(fā)生器。熔鹽和石墨是主要的儲熱形式。
CSP市場,塔式與盤式技術
CSP市場目前規(guī)模有限,美國和西班牙迄今在項目布署方面占主導地位。目前約有10個項目投入運行,但到2011年底將增長到40個,另外還有30家廠商的100個項目處于規(guī)劃階段。北美、中國和澳大利亞是下一批高增長地區(qū)。
CSP業(yè)內人士相信,2010年該技術可能真正受到市場歡迎,盡管廠商正在考慮收購土地權——目前這方面進展比技術發(fā)展慢得多。同時,廠商也在研究水的利用、對野生動植物的影響和電力傳輸問題,這些問題對于包括美國在內的一些國家可能是瓶頸問題。
拋物型CSP目前可能是主要類型,但iSuppli公司相信,塔式與盤式技術將在未來幾年后來居上。
OSP實例
“內華達太陽能一號”(Nevada Solar One)電廠就是一個CSP例子。Acciona擁有該電廠的多數權益并負責運營,而電廠負責向拉斯維加斯地區(qū)的1.4萬戶家庭供應充足的電力。它2007年投入運行的時候,是當時全球最大的太陽能電廠,最大發(fā)電能力可達75MW。它占地400英畝,使用了18.2萬塊境片,可以把油基液體加熱到華氏750度。液體中的熱量傳遞給蒸汽并驅動由西門子提供的渦輪系統(tǒng)。
如果更多的這類設施涌現,而且CSP發(fā)展情況符合時間表,則另一項通向綠色能源的技術可能已呼之欲出——該技術可能降低市場對于傳統(tǒng)發(fā)電方式的依賴。