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????歐洲太陽能熱發電協會（ESTELA）發布了首個戰略研究議程，設定了到2025年歐洲太陽能熱發電優先研究的問題，以期實現三大目標：提高效率與降低成本、增強可調度性和提高環境效應。戰略研究議程討論了四種主要的太陽能熱發電技術：拋物槽式、塔式、線性菲涅爾式和碟式斯特林系統，還包括相關的交叉問題，如蓄熱、混合發電和標準化等。 ????目前，全球太陽能熱發電裝機容量已達2 GW，還有3 GW在建中。大部分電站建在西班牙和美國，其他地區也在考慮發展熱發電，北非、印度、中國和南非等已啟動了新的項目。到2015年太陽能熱發電裝機量有望達到10 GW。 ????歐盟成員國在2010年制定的國家可再生能源行動計劃中設定了到2020年太陽能熱發電裝機總計要超過7 GW，其中僅西班牙裝機目標就超過5 GW。由于經濟危機影響，目前歐洲各國的補貼形勢不太明朗，國家層面正在采取新的措施來協調可再生能源項目的投資計劃。考慮到各國政策和電站參數，目前太陽能熱發電的固定上網電價在0.3歐元/kWh左右。同時，太陽能熱發電產業還創造了許多新的就業機會。如在西班牙，2008～2010年間相關工作崗位數量翻了一番多。 ????一、標準化 ????太陽能熱發電的技術標準對加速降低成本至關重要。太陽能聚光器的EN12975標準已是ISO9806標準的一部分，目前正在修訂。太陽能熱發電標準工作組已于2011年成立，2012～2013年有望發布新的指導方針。但仍需加強在以下領域建立通用標準框架：資格、認證、測試程序、組件和系統耐久性試驗、調試程序、模擬結果和太陽能場建模等。 ????二、目標1：提高效率，降低發電、運行與維護成本 ????為滿足目標1戰略研究議程列出了四種熱發電技術的優先研究主題，交叉問題也共同列出，如表1所示。 表1 歐洲太陽能熱發電技術優先研究主題
????三、目標2：增強可調度性 ????可調度性是增強太陽能熱發電技術競爭力的重要特性，能夠靈活響應電網需求是關鍵。盡管許多電站已建設了蓄熱系統，但仍需要開展更多的工作。 ????（一）綜合系統 ????通過水預熱方法或鍋爐蒸汽/水循環能夠實現將太陽熱能集成到大型蒸汽廠。需要設計合適的鍋爐以應對溫度差異。如果鍋爐集成已完成，還需要改進其設計與控制系統。 ????將太陽熱能與燃氣輪機或聯合循環電站集成也是選擇之一。與燃氣輪機相結合時，在高溫太陽能集熱器中可將空氣溫度加熱到高溫，從而產生高轉化效率。提高處理過渡相的能力需要改進設計控制系統。 ????將太陽熱能與生物質集成更適用于小規模設施，可以作為全可再生能源電站。 ????（二）蓄熱 ????不同傳熱流體，采用不同的設計： ????熱油：用具有良好溫度分層的單個蓄熱罐替代雙罐配置可極大簡化蓄熱。還可以通過換熱器和蓄熱材料的固態分離來優化單罐設計。 ????熔鹽：太陽能場和蓄熱循環之間不需要交換器。需要研發具有低凝點和避免腐蝕問題的新熔鹽混合物。 ????蒸汽：在發電模塊之前不需要交換器。需要調研用于飽和蒸汽的固態/液態相變材料。 ????氣體：超高溫應用可行。挑戰是如何設計高效傳熱系統和蓄熱材料選擇。 ????一般而言，需要改進熱量積蓄與釋放策略以最大化蓄熱能力。還需要調研熱化學儲能系統概念。 ????（三）改進預測 ????良好的預測能力對于可靠估計給定地點電站的成本非常重要。可以設想許多解決方案，如詳細預報超短期氣象情況，開發電力預測系統軟件監管電力生產，改進地面太陽直射輻射（DNI）測量方法，利用氣象衛星結果，改進用于DNI預測的數值天氣預報模型，分析太陽能與風能資源之間的年際變化情況和時間與空間關聯。 ????四、目標3：提高環境效應 ????傳熱流體因其對環境的潛在影響而成為實現本目標的關注點，合成油的污染是最令人擔憂的影響之一。不同流體的環境和經濟特性研究如圖1所示。
（摘編自先進能源科技動態監測快報） |
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歐盟太陽能熱發電戰略研究議程2025
發布時間：2013-05-23
來源：國家能源局
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