伊萬帕聚光式太陽能發(fā)電計劃面臨提前關閉
太陽能電池成本仍高的年代，聚光式太陽能成為太陽能使用另一個思考方向，催生出許多超大型計劃，最有名計劃之一是加州莫哈維沙漠的伊萬帕（Ivanpah）計劃，占地高達1,420公頃，2014年完工時為地球最大聚光式太陽能發(fā)電計劃，十分壯觀，但經(jīng)過11年運營，如今面臨提前關閉命運。
聚光式太陽能的基本原理相當簡單，就像大太陽下用凸透鏡聚光，可把紙燒起來，原理相同，只不過規(guī)模放大到極限。由于不可能打造那么大的透鏡，因此聚光的工具不是透鏡，而是反射鏡，單一凹面鏡也沒辦法做到太大，因此是分散為數(shù)十萬片反射鏡，每面角度些微不同，將陽光反射至同一點。太陽東升日落，鏡子還要隨時間，應對太陽位置調(diào)整改變角度，稱為定日鏡。
以伊萬帕計劃來說，總計采173,500具定日設備，每具定日設備有兩面鏡子，總計34.7萬面，如此多鏡子把陽光聚焦140米高的塔頂鍋爐，以產(chǎn)生高熱煮沸水產(chǎn)生蒸汽，推動蒸汽渦輪發(fā)電。
發(fā)展聚光式太陽能的主要設想是：普通鏡子比太陽能電池面版便宜！另一層面的想法是，太陽能電池只能用小部分光能，大部分還是成為熱能浪費掉了。
不過，反射鏡也無法百分之百反射陽光，仍有很多光能浪費掉。且太陽能電池直接發(fā)電，聚光式太陽能還要煮沸水推動蒸汽渦輪發(fā)電，中間也有相當大能量轉(zhuǎn)換損失，以伊萬帕計劃而言，蒸汽渦輪熱轉(zhuǎn)換效率為28.72% ，也就是至少七成熱能損失。
太陽能電池規(guī)模量產(chǎn)化后成本急速下降，普通鏡子與定日系統(tǒng)雖然成本也下降，但降幅遠不如太陽能電池，雙方成本關系發(fā)生逆轉(zhuǎn)。
大客戶已與伊萬帕有共識提前終止合約
2010-2022年，聚光式太陽能均化成本（LCoE）從每度電0.31美元降至0.1美元，下降68%，但太陽能電池的均化成本下降更是驚人，2010-2022年從每度電0.45美元降至0.05美元，下降88.89%，且還在下降，彭博新能源財經(jīng)預期固定式電網(wǎng)級規(guī)模太陽能電池發(fā)電計劃的均化成本還以每年2%下降，預估2025年會自2024年每度電0.036美元降至0.035美元。
這使聚光式太陽能非常尷尬，當年是因均化成本比太陽能電池低33%左右，才有發(fā)展空間，但十幾年下來，太陽能電池的均化成本只剩聚光式太陽能一半不到，那何必大費周章搞大型聚光式太陽能計劃呢？
伊萬帕計劃為代表的大型聚光式太陽能，因?qū)姽饩壑粮咚瑢е聼o辜鳥兒飛過高塔附近時慘成“烤小鳥”，犧牲高達數(shù)千只，受保育人士抨擊，如果太陽能電池更便宜，何必要犧牲鳥兒？
伊萬帕計劃例子也顯示聚光式太陽能運營遠比太陽能電池計劃復雜，伊萬帕計劃預估每年發(fā)電量達9.4億度，但第一年運營狀況奇差無比，只發(fā)了預期44.6%電力，第二年調(diào)整后大幅改善，達預期值69.5%，直到第七年的2020年，完成率才破九成至91.1%，然2021-2022年發(fā)電量又下降，只達78.7%、81.8%。
太陽能電池如今比聚光式太陽能便宜，聚光式太陽能就如上古巨獸只能走向滅絕，伊萬帕計劃的大客戶之一太平洋瓦斯電力公司（Pacific Gas & Electric）表示，已與伊萬帕業(yè)主有共識提前終止合約，若加州監(jiān)管單位核準，伊萬帕三系統(tǒng)兩座2026年開始關閉，合約原簽到2039年。太平洋瓦斯電力公司表示長痛不如短痛，提早終止合約還能幫客戶省錢。
剩下一座系統(tǒng)的客戶是南加州愛迪生（Southern California Edison），也在與計劃業(yè)主及美國能源部討論買斷伊萬帕合約。
伊萬帕計劃業(yè)主為NRG能源、亮源能源（BrightSource Energy）及Google。若監(jiān)管單位核準提早解約，NRG能源表示伊萬帕計劃會拆除，空出場址，規(guī)劃改成太陽能電池的太陽能發(fā)電計劃。至于拆除后大量廢棄的定日設備、鏡子該往哪去？NRG能源沒有透露。大概只能送去廢鐵廢玻璃回收了。
作者： 來源： 十輪網(wǎng)科技資訊 責任編輯：jianping
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