◆ 敦煌光熱發電站地處戈壁灘,科幻感十足,是該城的新地標。而從高角度可見,光熱發電的吸熱塔和其他設備,設在一圈圈巨鏡的中心。 作者供圖
◆ 敦煌光熱發電站有1萬多塊巨鏡,總反射面積達140多萬平方米。 作者供圖

太陽能發電大家不會陌生,其實太陽能發電還分為兩種模式,目前廣泛使用的「光伏」發電只是其中之一;另一種「光熱」發電雖然仍處初步發展階段,但它能不分日夜地運作,長遠潛力可能更大。中國在光熱發電領域是後起之秀,目前在青海德令哈、甘肅敦煌和新疆哈密都建設了光熱發電站。

位於戈壁灘上的敦煌光熱發電站於2018年建成,佔地達到7.8平方公里,又被稱為「超級鏡子發電站」。它是用12,000多塊可改變角度的聚光鏡,排成一個圓形陣列,把太陽的光熱反射和聚焦到圓心位置一個260米(相當於超過80層高大廈)吸熱塔上的吸熱器。而這些達到1,000度的高熱,會傳遞到塔下一種叫熔鹽物材料吸收儲存,並用於產生高溫蒸氣來推動發電機,產生電能。

在現實環境中,居民用電高峰往往是日落之後,光伏發電難免供求錯配。而光熱發電則調度性高,不單可以在晚上運作,更能隨時根據負荷調整發電量,可以很好地與光伏發電形成互補;它也適合建立分布式發電系統,解決偏遠山區供電問題。

敦煌光熱電站設計年發電量達3.9億度,足以為3萬戶家庭提供電力,並減少35萬噸二氧化碳排放。它也是目前亞洲裝機最大,全球聚光規模最大、吸熱塔最高、儲熱罐最大的同類設施。

不過,光熱發電雖好,卻也有一定限制和缺點,例如它對溫度要求高,需要直接光照,一般只能建在沙漠裏;因目前技術未成熟,成本居高不下,其發電成本是常規能源的一倍以上,電站投資更是光伏的4倍,這些問題亟需科學家進一步研究解決。

作者:郭立新

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