據(jù)外媒報道，來自西班牙的Ghenova Engineering和Capsun Technologies S.L目前正在聯(lián)合開發(fā)一項名為“SPIRE”(也稱為Blue Solar技術)的顛覆性太陽能熱電聯(lián)產項目，該技術集成了光伏發(fā)電(PV)和集中太陽能熱發(fā)電(CSP)的各自優(yōu)勢，并可充分利用光伏發(fā)電的低成本和儲熱系統(tǒng)的成本競爭力。
該方案基本思路為：通過專門研發(fā)的選擇性智能光學濾波器將光譜進行分離，該濾光片可以使光伏板可利用的有效太陽輻射(主要是可見光)通過，同時將剩余約40%的能量(主要是藍光和紅外光)反射到模塊化塔式光熱發(fā)電系統(tǒng)的吸熱器，然后將收集到的熱量通過儲熱系統(tǒng)進行儲存。
與普通單軸光伏發(fā)電系統(tǒng)相比，該項技術并沒有浪費輻射能量，并且還通過塔式聚光集熱系統(tǒng)(CSP)與儲熱系統(tǒng)(TES)將光伏不能利用的能量轉化為熱能，實現(xiàn)了系統(tǒng)功能的多樣化，并大大擴展了應用領域。
據(jù)悉，SPIRE技術目前已非常接近上市，系統(tǒng)關鍵組件——過濾器已經(jīng)成功通過測試，而且很容易實現(xiàn)批量化生產。
西班牙光伏光熱熱電聯(lián)產的BlueSolar技術介紹
據(jù)研究人員介紹，這種電和熱的智能組合方案可適用于海水淡化、工業(yè)過程加熱、農業(yè)、區(qū)域供熱/制冷等很多市場領域，但最重要和最直接的應用途徑就是將熱儲能技術作為常規(guī)光伏發(fā)電系統(tǒng)配套蓄電池的一種可靠且經(jīng)濟的替代方案。
與常規(guī)蓄電池相比，該技術的儲熱系統(tǒng)的儲能成本更低，而且所儲存熱能既可以通過渦輪機轉化為電能，還可以生產出可用于工業(yè)過程的高質量蒸汽。
此外，該技術方案無需燃料供應(高度清潔，二氧化碳排放量為0)，可根據(jù)需要擴展至任意規(guī)模，也可與其它技術形式集成使用，非常適用于離網(wǎng)地區(qū)。同時，該技術方案中的關鍵組件——濾光片還可以綜合考慮項目位置、特定光譜、特殊應用領域和操作模式等因素進行專門定制。
而在性能與經(jīng)濟性方面，SPIRE技術也有諸多優(yōu)勢：沒有能量損失、單位裝機功率占地面積更小、比蓄電池使用壽命更長且價格更具競爭力、不會出現(xiàn)傳統(tǒng)塔式銀鏡(過濾器由無機氧化物制成)退化衰減現(xiàn)象、比常規(guī)塔式聚光系統(tǒng)投資門檻更低建設更加靈活、可憑借調度能力爭取更加有競爭力的能源價格、渦輪機可快速啟動以快速響應云層等造成的能量變化等。
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