江蘇江寧太陽能電站將試發電 一度一元
http://www.moduwu.com 2005-04-05 10:24 《中華工控網》原創
光能專家、中國工程院張耀明院士在接受記者電話采訪時說，他們已研制成功了一種質優價廉的定日鏡，且已獲得中美兩國專利。美國一套裝置售價高達近5萬美元，而他們開發的一套裝置目前不超過10萬元人民幣。今年1月份，南京研究院和以色列魏滋研究院集雙方專利技術合作，在江寧將建成國內第一座太陽能熱發電示范電站，一期規模70千瓦。今年下半年就能試發電，成本每度大約1元，預計四年后會降到每度6角。
3月30日，中科院院士何祚庥在北京科協舉行的物理與人類發展研討會上說：“大力開發太陽能資源，是解決人類能源危機的重要舉措”。他作了一個“中國的能源問題多少電可以解決”的計算：假設光電轉化率只為15%，結果是僅內蒙古沙漠地區，全部鋪上太陽能光電池，就可以完全解決中國在2050年以及今后發展所需要的足夠電力。
既然太陽能發電前景廣闊，還是一種清潔無污染的綠色能源，為什么沒有大規模發展？何院士說，制約它發展的因素很多，而成本較高是一個非常重要的原因。目前，利用光伏電池發電，每度約兩三元，大約是煤電成本5—8倍。
為了大幅度降低太陽能光發電成本，科學家有這樣的一個新設想：就是“物美價廉的定日鏡+高轉化率的聚光光電池+高效率的散熱體系”模式。新辦法目前可使成本降到每度6角左右。何院士介紹，目前一般的單晶硅光電池的轉化率是15%，而特殊的光電材料轉化率在35％左右。以前，世界上大多采用方位固定的大面積的平板式光電轉化模式。這種辦法的缺點是會受到太陽照射角度的影響，單位面積上照射的太陽能低。科學家現已發明了一種能跟著太陽旋轉的“定日鏡”，把太陽光聚集起來，再投射到聚光光電池上。假設太陽光聚光300倍，理論已經研究證明，把過去二維的鏡子還原為一維，假設以前用10000個鏡子，經還原后只用200個就夠了。這樣可以減少光電池的使用數量，降低成本。
“但是，定日鏡價格十分昂貴。”何院士解釋，太陽能發電除了利用光電板的光伏發電外，還有太陽能熱發電，即利用太陽能轉化出來的高溫熱能，利用蒸汽渦流或空氣渦流轉化為電能，其轉化效率可在40%—60%。太陽熱發電的前提是必須有高效率的能跟蹤太陽的聚光鏡，但現有的一些太陽能熱發電的實驗站中，這一聚光鏡的成本和建造費用卻至少占整個電站成本的一半以上。
何院士介紹，中國科技大學陳應天教授發明了一種新型的定日鏡。這一定日鏡的鏡面，能對任何方位太陽光的入射，均能有效消除由鏡面設計的缺陷而造成的像差，并且其控制體系將由通常定日鏡所需二維控制降為只需一維控制。這一新型定日鏡的出現，將有助于人類得到比煤電更為低廉的太陽能電力。
光有定日鏡還不夠，還要有高聚光條件下仍能維持高轉化率和較長壽命的聚光光電池，并要求這一電池必須伴有一定效率的散熱系統，否則會被太陽燒蝕。現在國際市場上已經出現這種電池，其光電轉化率高達30%，價格約為普通電池5—10倍。運用這種電池可以獲得較大的光伏電能，還可以減少大面積鋪放平板式光伏電池的成本。科學家期待這種“兩高一低”模式會給太陽能發電帶來更大降價空間，同時也可使沙漠地區變廢為寶，成為風力發電和太陽能發電的基地。
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