太阳能光热发电技术应用环节存在的问题及改进

(整期优先)网络出版时间:2022-11-18
/ 2

太阳能光热发电技术应用环节存在的问题及改进

王超

鲁能新能源(集团)有限公司青海分公司 青海省西宁市 810000

摘要:太阳能作为新型的清洁能源之一,具有巨大的发展潜能。但是,太阳能的随机性和不易存储性,容易受环境等众多不利因素的影响。经过国内外专家的研究,并对太阳能技术的不断开发,太阳能光热发电现其已进入商业运用阶段。本文介绍了太阳能光热发电技术的工作原理,对太阳能光热发电技术的类型、特点与应用范围进行了分析,对太阳能光热发电技术的发展趋势进行了展望。

关键词:太阳能光热发电;技术特点;应用

引言:

利用清洁能源的开发,对当前能源供需矛盾进行有效解决,大大提升了我国的发展实力。具体到太阳能光热发电技术应用中来,积极对应用环节中存在的不足之处进行改进,优化技术应用方式,可以最大程度上发挥太阳能资源的开发水平。因此,本文在这一课题进行探究的过程中,主要结合太阳能光热发电技术的理论内容,对应用环节中存在的问题以及具体的优化策略进行深入探讨,从而为可持续发展目标的实现提供重要的动力。

一、太阳能光热发电技术的研究意义

        随着国家大幅度的提升非化石能源的比例,太阳能光热发电技术也得到了快速的发展。对于近几年来光热发电装机规模的不断增长,国家也对太阳能发电技术有了更高的要求。随着太阳能发电技术的成熟,太阳能在我国能源中占据了不可替代的地位。并将逐渐代替传统能源发挥重要的作用。虽然,国家的发电技术日益成熟,但是现在还是属于依靠政府的补贴进行的。就难以得到合理的回报。我国的学者也对其作出了研究,分析我国太阳能光热发电的现状,阐述了光热发电的基本结构和工作原理,以及国内外光热发电的发展现状趋势、发电成本及投资效益,并根据不同的技术类型进行成本预算,剖析光热发电成本的影响因素及影响程度,判断未来太阳能光热发电的变化趋势。根据这些数据,可以进行制定相关的投资策略以及技术经济性分析。

二、目前太阳能光热发电技术应用环节中存在的不足之处

将太阳能转化为电力能源,需要相关设备的支撑,对各项资源进行跟踪、接收和转换。而了解目前太阳能光热发电技术应用中存在的问题,也可以帮助我们更加精准的了解太阳能光热发电技术应用的基本要点。具体来讲,问题主要展现在以下几个不同的层面:

1.基于技术设备的应用问题

分析光热发电技术应用过程中,设备作为重要载体具有重要的价值。在对设备使用过程中,还存在一些问题,主要表现在以下几个层面:首先,聚光器应用过程中,存在着较大的操作障碍。现有的技术不能有效的对光斑发热等问题进行解决,整体的制造成本较高,缺乏专业人才对各项问题进行解决方案。出现敏感天气时,无法对整体镜面的稳定性进行保障。其次,吸热器自身易受外部环境的限制。整体的材料成本过高,不能广泛的对其进行应用。最后,对于储热系统设备来讲,当使用时间较长时,容易发生凝固分分解相关问题,所以要引入较为稳定的介质。

2.基于宏观政策落实不到位的问题

分析从政策支撑的角度来看,在对太阳能光热发电产业的相关内容进行把握的过程中,很多法律条例、引导性政策的研发与落实还存在着一些不匹配等相关问题。整体的产业活力无法通过政策支撑进行充分的释放。在对光伏发电等相关电价进行补贴的过程中,政策支撑还有较大的发展空间,不能更好的为太阳能光热发电技术的开发提供良好的政策支撑。

3.基于现代技术产业服务体系不完善的问题

分析当然,除了上述问题之外,在对太阳能光热发电技术进行把握的过程中,核心技术层面存在一定阻碍。整体的细分流程之中,技术优化不成熟,不能更好的对核心力量进行强化。集成技术应用过程中,整体的工作质量还有待进一步的提升。虽然已经运营了光热发电站,但缺乏基层经验,整体的运营管理出现较大问题。在对核心技术进行开发的过程中,研发力度还有待优化,技术产业服务体系得不到提升,研究不能更好的对外部限制因素进行有效的排查。

三、提升太阳能发电技术应用水平的策略

针对上述问题,在对太阳能光热发电技术进行开发和把握的过程中,从应用需求的角度出发,对改善太阳能光热发电技术应用现状的方法进行全方位的探讨是十分有必要的。一般来讲,主要展现在以下几个层面:

1.注重设备更新,完善系统升级

为提升太阳能光热发电技术的应用水平,积极改善聚光器、吸热器等相关设备的具体性能,使太阳能光热发电技术应用过程中,相关设备可以达到相匹配相协调的状态是十分有必要的。在这个过程中,要重点降低技术应用风险,使用耐疲劳、耐高温、耐腐蚀等优质材料,更好的提升技术应用的质量。比如,可以重点对内部传热结构进行优化,通过表面涂层,解决材料性能不足等问题。

2.落实宏观政策,完善技术优势

此外,在对宏观政策层面的内容进行把握的过程中,也要明确太阳能光热发电技术的具体补贴政策。通过市场引导,为该产业提供良好的资金环境等相关支撑。要明确具体的产业发展标准和法律法规,落实与之相配套的电价铺贴体系,从而为该产业的发展提供良好的环境。

3.构建技术产业服务体系,突破技术阻碍

最后,从核心技术开发的角度出发,要对技术应用过程中的各项细分技术类型进行有效区分,更好地对集成化的技术进行开发,对已运用的光热发电站提供政策资金等各方面的支撑。突破研发限制,构建完善的技术产业服务体系,通过服务品质的优化,进一步的对光热发电技术应用中设备、政策、技术等层面的问题进行着手解决。

四、太阳能光热发电技术的发展和应用

        和其他能源相比,太阳能不仅是可再生能源,而且清洁无污染,符合可持续发展及环保理念,是未来发展建设过程中必不可少的重要能源。随着科学技术的不断发展,太阳能必然会得到越来越广泛的应用。在商业化发电中,最后进行太阳能发电的技术方式是槽式光热发电技术,随着科技的不断发展,现如今槽式光热发电技术在其他行业也得到了较为普遍的应用。和发达国家的槽式光热发电技术相比,目前我国的太阳能发电技术水平还较为落后,对槽式光热发电技术的应用也具有一定的局限性,没有将槽式光热发电技术的优热充分发挥出来。

        近年来,我国对太阳能的应用研究力度不断加大,投入了大量的人力、物力和财力进行太阳能建设,对太阳能光热发电技术的发展路线及方向,取得了重要的研究成果。例如,对槽式太阳能光热发电技术的未来发展方向,就可以向着两个方向进行细化发展。这两个方向分别是导热油槽式发电和熔盐糟式发电两种发展模式。而对于塔式光热发电技术,也在很多大型项目中得到了较为重要的应用,其未来发展也可以根据需求不同,向着熔盐塔式发电和水工质塔式发电两个方向发展。在太阳能光热发电中,碟式光热发电的效率较高,因此是未来太阳能的重要利用方式。目前我国对碟式光热发电进行了大量的研究,并且建立了多项相关热发电实验系统。相信在不远的将来,我国在太阳能应用方面必然会取得瞩目的成就。

结束语:

综上所述,太阳能光热发电技术对于未来发展具有重要作用,可以实现能源再生利用。而且随着技术不断进步和发展,太阳能光热技术将成为未来发展主要趋势,在未来的光热发电技术研究中,我们还应该对光热发电的高温吸热、储热介质,高精度跟踪系统、高效率汽轮机发电系统及电站进行技术进行研究和攻关,使光热发电技术不断成熟。

参考文献

[1]苏娟.太阳能光热发电产业经济性分析及发展政策研究[D].华北电力大学(北京),2017.

[2]吴子成,施涛.太阳能光热发电的技术特点与应用研究[J].机电信息,2016(03):61+63.

[3]袁炜东.国内外太阳能光热发电发展现状及前景[J].电力与能源, 2015,36(04):487-490.