????歐洲太陽能熱發(fā)電協(xié)會（ESTELA）發(fā)布了首個戰(zhàn)略研究議程，設(shè)定了到2025年歐洲太陽能熱發(fā)電優(yōu)先研究的問題，以期實(shí)現(xiàn)三大目標(biāo)：提高效率與降低成本、增強(qiáng)可調(diào)度性和提高環(huán)境效應(yīng)。戰(zhàn)略研究議程討論了四種主要的太陽能熱發(fā)電技術(shù)：拋物槽式、塔式、線性菲涅爾式和碟式斯特林系統(tǒng)，還包括相關(guān)的交叉問題，如蓄熱、混合發(fā)電和標(biāo)準(zhǔn)化等。

????目前，全球太陽能熱發(fā)電裝機(jī)容量已達(dá)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(qū)也在考慮發(fā)展熱發(fā)電，北非、印度、中國和南非等已啟動了新的項(xiàng)目。到2015年太陽能熱發(fā)電裝機(jī)量有望達(dá)到10 GW。

????歐盟成員國在2010年制定的國家可再生能源行動計(jì)劃中設(shè)定了到2020年太陽能熱發(fā)電裝機(jī)總計(jì)要超過7 GW，其中僅西班牙裝機(jī)目標(biāo)就超過5 GW。由于經(jīng)濟(jì)危機(jī)影響，目前歐洲各國的補(bǔ)貼形勢不太明朗，國家層面正在采取新的措施來協(xié)調(diào)可再生能源項(xiàng)目的投資計(jì)劃。考慮到各國政策和電站參數(shù)，目前太陽能熱發(fā)電的固定上網(wǎng)電價(jià)在0.3歐元/kWh左右。同時(shí)，太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)還創(chuàng)造了許多新的就業(yè)機(jī)會。如在西班牙，2008～2010年間相關(guān)工作崗位數(shù)量翻了一番多。

????一、標(biāo)準(zhǔn)化

????太陽能熱發(fā)電的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對加速降低成本至關(guān)重要。太陽能聚光器的EN12975標(biāo)準(zhǔn)已是ISO9806標(biāo)準(zhǔn)的一部分，目前正在修訂。太陽能熱發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)工作組已于2011年成立，2012～2013年有望發(fā)布新的指導(dǎo)方針。但仍需加強(qiáng)在以下領(lǐng)域建立通用標(biāo)準(zhǔn)框架：資格、認(rèn)證、測試程序、組件和系統(tǒng)耐久性試驗(yàn)、調(diào)試程序、模擬結(jié)果和太陽能場建模等。

????二、目標(biāo)1：提高效率，降低發(fā)電、運(yùn)行與維護(hù)成本

????為滿足目標(biāo)1戰(zhàn)略研究議程列出了四種熱發(fā)電技術(shù)的優(yōu)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(fā)電技術(shù)優(yōu)先研究主題

????三、目標(biāo)2：增強(qiáng)可調(diào)度性

????可調(diào)度性是增強(qiáng)太陽能熱發(fā)電技術(shù)競爭力的重要特性，能夠靈活響應(yīng)電網(wǎng)需求是關(guān)鍵。盡管許多電站已建設(shè)了蓄熱系統(tǒng)，但仍需要開展更多的工作。

????（一）綜合系統(tǒng)

????通過水預(yù)熱方法或鍋爐蒸汽/水循環(huán)能夠?qū)崿F(xiàn)將太陽熱能集成到大型蒸汽廠。需要設(shè)計(jì)合適的鍋爐以應(yīng)對溫度差異。如果鍋爐集成已完成，還需要改進(jìn)其設(shè)計(jì)與控制系統(tǒng)。

????將太陽熱能與燃?xì)廨啓C(jī)或聯(lián)合循環(huán)電站集成也是選擇之一。與燃?xì)廨啓C(jī)相結(jié)合時(shí)，在高溫太陽能集熱器中可將空氣溫度加熱到高溫，從而產(chǎn)生高轉(zhuǎn)化效率。提高處理過渡相的能力需要改進(jìn)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)。

????將太陽熱能與生物質(zhì)集成更適用于小規(guī)模設(shè)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(shè)計(jì)：

????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(tài)分離來優(yōu)化單罐設(shè)計(jì)。

????熔鹽：太陽能場和蓄熱循環(huán)之間不需要交換器。需要研發(fā)具有低凝點(diǎn)和避免腐蝕問題的新熔鹽混合物。

????蒸汽：在發(fā)電模塊之前不需要交換器。需要調(diào)研用于飽和蒸汽的固態(tài)/液態(tài)相變材料。

????氣體：超高溫應(yīng)用可行。挑戰(zhàn)是如何設(shè)計(jì)高效傳熱系統(tǒng)和蓄熱材料選擇。

????一般而言，需要改進(jìn)熱量積蓄與釋放策略以最大化蓄熱能力。還需要調(diào)研熱化學(xué)儲能系統(tǒng)概念。

????（三）改進(jìn)預(yù)測

????良好的預(yù)測能力對于可靠估計(jì)給定地點(diǎn)電站的成本非常重要。可以設(shè)想許多解決方案，如詳細(xì)預(yù)報(bào)超短期氣象情況，開發(fā)電力預(yù)測系統(tǒng)軟件監(jiān)管電力生產(chǎn)，改進(jìn)地面太陽直射輻射（DNI）測量方法，利用氣象衛(wèi)星結(jié)果，改進(jìn)用于DNI預(yù)測的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模型，分析太陽能與風(fēng)能資源之間的年際變化情況和時(shí)間與空間關(guān)聯(lián)。

????四、目標(biāo)3：提高環(huán)境效應(yīng)

????傳熱流體因其對環(huán)境的潛在影響而成為實(shí)現(xiàn)本目標(biāo)的關(guān)注點(diǎn)，合成油的污染是最令人擔(dān)憂的影響之一。不同流體的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)特性研究如圖1所示。

（摘編自先進(jìn)能源科技動態(tài)監(jiān)測快報(bào)）