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太阳能光热介绍


太阳能光热介绍
博士: 博士:王鑫耀

一.太阳能利用的基本方式
? 1.光伏利用(按材料:单晶硅、多晶硅、薄膜电池) ? 2.光热利用(按温度:中低温+高温) 2. +
? 中低温主要包括:太阳能热水器,太阳能建筑,太 阳能制冷供暖,太阳能海水淡化,太阳能工农业供 热系统等; ? 高温主要包括:太阳能热发电(CSP),太阳能热化学 制燃料,太阳能煤制油等。

低碳: 低碳: CSP 19g/kWh 生命周期 火力发电站约270g/kWh 火力发电站约270g/kWh

2010年人大提案——中广核 2010年人大提案——中广核
? 内蒙电力公司发布限电通知:到冬季取暖期结束 (即4月15日之前)风场夜间大风时段限负荷85%100%。2010年2月10日,内蒙电力公司再次下发 《关于内蒙古电网2010年“春节”期间运行方式 及安全保电措施的通知》(内电传【2010】11 号):“春节”期间(2月13日0时-2月19日24时) 负荷难以平衡,风电(包括地调风电)全部限制 上网,按0兆瓦控制。 ? 据统计,某风电公司仅30万千瓦容量的风电机组, 2009年全年因限负荷造成的电量损失达到17890万 千瓦时,直接经济损失超过9400万元。

3. 太阳能热发电主要技术路线

4. 已发展太阳能热发电的国家及地区

5.全世界累计安装的太阳能热发电容量 5.全世界累计安装的太阳能热发电容量
(1980-2007年 (1980-2007年)

6.全球热发电装机容量增长预测 (能源咨询机构EER,2009.4)

二.全球太阳能热发电发展概况
? 1.美国 ? 2.南欧、北非及中东 (MENA地区) ? 3.亚太地区

354 MW Luz Solar Electric Generating Systems (SEGS) Nine Plants built 1984 - 1991

? 太阳能初创公司eSolar Inc.是一家“可扩展” 太阳能热力发电站生产商,2009年获得了1.3 亿美元的投资,投资者包括搜索引擎巨头谷 歌(Google)。其它投资者还有Idealab和Oak Investment Partners等。谷歌及其投资部门 Google.org已向eSolar投资1,000万美元。 ? 上述集资将用于生产和布署eSolar的预制发电 站。据eSolar介绍,它的分布式太阳能热力发 电站在33兆瓦(MW)时可以获得规模经济。

2010年 2010年1月9日,eSolar与某中国公司在国务院新闻 日,eSolar与某中国公司在国务院新闻 厅举行50亿美金热发电项目技术支持协议发布会 厅举行50亿美金热发电项目技术支持协议发布会

Brightsource签2.6GW太阳能 Brightsource签2.6GW太阳能 塔式热发电合同
? 加州公用事业公司太平洋燃气电力公司(PG&E) 与BrightSource 扩展了一份合同,从七座大型太 阳能发电站项目购买1310兆瓦的无碳电力。 BrightSource有谷歌(Google)注资,2月与南 加州爱迪生公司(Southern California Edison) 签订了1300兆瓦的协议,其宣称拥有美国超过 40%的大型太阳能电力合同。 ? 与雪佛龙石油公司合作,生产油田用蒸汽。 ? http://www.solarnet.cn/html/02/2502-1593.html

? 塔式太阳能技术为美国油田提供能源 ? ? 2010-04-04 13:43:32 ? http://news.cnet.com/8301-11128_3-10316267-54.html Chevron on Friday disclosed plans to use solar thermal technology from BrightSource Energy to enhance oil recovery from an aging well in central California.

? 雪佛龙公司透露计划使用BrightSource能源的太阳能热利 用技术,提高加州中部的老化石油采收率。 该系统将使 用7000镜面,反射到一个塔,产生蒸汽。蒸汽被泵入地下, 加热重质油,使它们更容易提取,据路透社的报道。目前, 雪佛龙利用天然气作动力。

? 美国加州政府能源局处于审批公示阶段中的CSP 装机容量目前已达24GW,占地面积超过12.14万 公顷。到2030年,加州太阳能发电容量中CSP与 PV的比例为4:1。 ? 今年2月份,美国能源部为BrightSource能源公司 提供了将近14亿美元的贷款担保,用于支持其建 设一座400兆瓦的CSP塔式电站。 ? 今年5月,美国能源部为四家CSP 技术新兴企业 提供了6200万美元的研发资金,帮助它们将先进 技术推向市场。 ? 在加州,联邦或州土地的环境分析需要花费18到 24个月。美国土地管理局已经简化了CSP电厂批 准的程序,11个CSP项目正处于快速审查之中, 将于今年12月之前获批。

世界最大4000亿欧元太阳能热发电厂 世界最大4000亿欧元太阳能热发电厂 项目在德国签署谅解备忘录
? 2009-7-14 13:47:24 ? 国际新能源网 12家跨国公司13日在德国慕尼黑签署了谅解备忘录,计划投资4000亿欧元 在北非建立太阳能热发电厂。 根据协议,今年10月底前将成立一个名为“沙漠科技”的股份有限公司, 计划3年内出台可行的具体项目方案,10年后正式开始供电。据估计,到2050 年,该项目在北非的发电厂将满足欧洲15%的用电需求。据报道,拟建中的 太阳能发电厂是目前世界上同类中最大的太阳能项目。 目前参与该项目的跨国公司有德国最大银行德意志银行,国际电子巨头西 门子公司等等。 7月13日,以慕尼黑再保险公司和西门子公司为首的12家大公司在德国慕尼 黑签署合作意向书,决定成立“沙漠技术工业倡议公司”(Desertec Industrial Initiative,简称DII),投资约4000亿欧元(1欧元约合9.55元人民币),在非洲撒 哈拉大沙漠产生太阳能,这将是世界上最大的太阳能项目。 ? http://www.in-en.com/newenergy/html/newenergy-1348134820403753.html

澳大利亚CSIRO太阳能热化学技术 澳大利亚CSIRO太阳能热化学技术

中国国家投入历史回顾
“七五”被动太阳能建筑 七五” 七五 清华大学 李元哲教授, 甘肃自然能源研究所,编纂了我国《被动太阳房热工设计手册》和《被动太阳房 建筑参考图集》, “八五”太阳能槽式聚光器及真空管 八五” 八五 清华大学,中国科学院电工所,北京太阳能研究所 “九五”太阳能空调 九五” 中国科学院广州能源研究所,湛江建设银行 北京太阳能研究所,山东乳山 何梓年

殷志强,王德禄,何梓年

李戬洪

碟式——斯特林 “十五” 1kW碟式 十五” 碟式 斯特林 中国科学院电工所,工程热物理所,皇明太阳能集团,新疆新能源公司 建筑采暖,空调, 建筑采暖,空调,中国建筑科学研究院,郑瑞澄

李安定,李鑫,赵耀华

“十一五” 863项目 1MW塔式太阳能热发电 王志峰, 太阳能与建筑集成技术,建设部科技司陈宜明 十一五” 项目 塔式太阳能热发电 王志峰, 太阳能与建筑集成技术, 2个槽式真空管 清华大学,北京航空航天大学 项目, “十二五” 973项目, 高效规模化太阳能热发电的基础研究 2010年-2014年 十二五” 项目 年 年 十二五”科技支撑项目, “十二五”科技支撑项目,太阳能储热技术与规模化应用 2011-2015年 年 十二五” 项目, “十二五” 863项目, 高温槽式太阳能真空管研究及系统示范 2011-2015年 项目 年

1kW碟式斯特林 中国科学院电工所,2000-2005年 1kW碟式斯特林 ,中国科学院电工所,2000-2005年

太阳能热发电发展趋势
美国: 美国:DOE将CSP定作基础负荷电站;加洲2030年CSP占可再生能源的40%; 欧洲: 欧洲:Desertec,2050年CSP供应欧洲15%的电力, 4千亿欧元投资; 亚洲: 亚洲:SunBelt计划,亚洲荒漠CSP发电。日本、中国、韩国、印度、蒙古。

CSP技术发展趋势:高参数——大容量 技术发展趋势:高参数 大容量——连续 技术发展趋势 大容量 连续
1)高参数:高聚光比,传热介质高温性能:水/水蒸汽,熔融盐,空气,固体 )高参数:高聚光比,传热介质高温性能: 水蒸汽 熔融盐,空气, 水蒸汽, 2)大容量:MW-100MW-GW,冷却:干冷 )大容量: ,冷却: 3)连续:储热时间0.5—1—7.5—16—24小时 )连续:储热时间 小时

注意分布式: 注意分布式:太阳能热电联供

各级领导的视察、关心和支持 各级领导的视察、

国内最新动向
北京市发改委已经核准立项 目前在建设中的MW级“中国科学院电工研究所八达岭太阳能热发 核准立项, 1)北京市发改委已经核准立项,目前在建设中的 级 电实验电站” 电实验电站”;塔式 2)内蒙古绿能集团的50MW电站 鄂尔多斯;槽式(将于近期招标,要求 )内蒙古绿能集团的 以上国产化率! 电站 鄂尔多斯;槽式(将于近期招标,要求60%以上国产化率!) 以上国产化率 3)新疆青松建化与新疆国电集团拟一期开发建设太阳能热发电12MW,中长期规划达到太阳能热发 )新疆青松建化与新疆国电集团拟一期开发建设太阳能热发电 , 电50MW千瓦 吐鲁番;槽式 千瓦 吐鲁番; 4)华能西藏公司计划 50MW 拉萨;塔式 ) 拉萨; 5)四川阿坝州天威新能源(阿坝 光热光电有限公司 )四川阿坝州天威新能源 阿坝 光热光电有限公司100MW 西昌 塔式、槽式; 阿坝)光热光电有限公司 塔式、槽式; 6)中国华电50MW 吐鲁番;槽式 )中国华电 吐鲁番; 7) 7)中国华电 50MW 金塔; 槽式 金塔; 8)上海工电能源科技有限公司100MW 格尔木;塔式 )上海工电能源科技有限公司 格尔木; 9)北京康拓工控100MW 宁夏;槽式 )北京康拓工控 宁夏; 10) 西安航空发动机集团公司 100MW 未定。 ) 未定。 11)广东康达 100MW 地点未定 槽式 ) 12)天津彩熙 100MW 甘肃 多碟 ) 13)雄狮国际 1000MW 青海海西 塔式 ) 14)山东蓬莱机电设备公司 2000MW 陕西榆林 塔式 )

共计约4000MW,其中:2009年950MW, 2010年3000MW ,其中: 年 年 共计约 股市募集: 股市募集:西安航空动力 2009-1.1亿 亿

科技部太阳能光热产业技术创新战略联盟成立
政策依据:
1. 科技部等六部门《关于推动产业技术创新战略联盟构建的 指导意见》(国科发政[2008]770号) 2.《国家技术创新工程总体实施方案》(国科发政[2009] 269号) 3. 《国家科技计划支持产业技术创新战略联盟暂行规定》 (国科发计[2008]338号) 4.科技部《关于印发<关于推动产业技术创新战略联盟构建与 发展的实施办法(试行)>的通知》 (国科发政[2009]648号)

联盟的任务及宗旨
探索建立产学研合作的信用机制、责任机制和利益机制; 探索承担国家重大技术创新任务的组织模式和运行机制; 探索整合资源构建产业技术创新平台、服务广大中小企业; 探索率先落实国家自主创新政策,发挥行业技术创新的引 领和带动作用,为更多联盟的建立和发展积累经验。

联盟组建及获批进程
? 2009年9月22日,在北京召开联盟首次筹备会议,会议拟 定了首批会员单位,明确了联盟成立工作时间表。 ? 2009年9月29日,编制完成联盟申报文件,签订了联盟协 议书,所有联盟成员盖章签字后报科技部。 ? 2009年10月20日 ,在北京召开联盟理事会成立大会,选 举产生了理事长、副理事长单位及理事长,成立了专家委 员会、秘书处、高低温战略研究小组。 ? 2010年1月8日,科技部下发《关于选择一批产业技术创 新联盟开展试点工作的通知》 (国科办政[2010]3号) 文,选择符合条件的36个联盟开展试点工作,太阳能光热 产业技术创新战略联盟位列其中。

高校: 高校:
1)重庆大学 (机械传动国家重点实验室) 2)西安交通大学 (动力工程多相流国家重点实验室) 3)武汉理工大学 (材料复合新技术国家重点实验室) 4)华北电力大学 (国家火力发电工程技术研究中心) 5)上海交通大学 (太阳能发电及制冷教育部工程技术研究中心) 6)清华大学 7)中山大学 8)中国科学技术大学 9)兰州理工大学 10)大连理工大学 11)哈尔滨工业大学 12)南京理工大学 13)东南大学 14)南京工业大学

太阳能热发电三亚国际论坛(自2007年起,规模亚洲最大)

2008年约120人 2009年 约300人 2010年将超过500 人参会! 网址: www.systp.com.cn 2010年8月17日 -19日


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