光熱技術在低DNI地區同樣擁有應用價值
發布者：本網記者Crystal | 來源：CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 5923查看 | 2014-07-27 14:22:00
加拿大一家造紙廠利用聚光太陽能集熱技術進行工業熱利用的計劃向我們展示了聚光太陽能技術在工業熱利用領域的價值，甚至在陽光輻射條件不太好的地區也可以使用該項技術進行工業供熱。
CSPPLAZA光熱發電網報道：造紙行業第一個光熱項目的上馬向世人展示了聚光太陽能技術在工業用熱方面的潛力，即使在陽光輻射條件不好的地區也照樣可以使用。
該項目采用的是加拿大Rackam太陽能公司的小型槽式集熱技術。據Rackam公司介紹，該項目位于魁北克省Kingsey Falls工業園區的Cascades造紙廠，該系統通過使用1490㎡的光熱系統聚集熱量來生產熱水從而減少天然氣的使用量。
這個投資100萬加元的項目得到了魁北克省自然資源委員會和Gaz Metro能源公司的支持，同時它也是加拿大兩個主要的在建光熱項目之一。另一個在建的光熱項目是位于Medicine Hat市的裝機規模為1.1MW的光熱電站。
圖：Rackam的槽式集熱器
Cascades項目完成后，它每年產生的能量足以將87500m3的承壓水從106°C加熱至118°C，從而每年可以節約139700立方米的天然氣消耗量，同時每年可以減排二氧化碳排放265噸。
Cascades造紙廠總裁兼首席執行官Mario Plourde在一份媒體聲明中說，：“我們公司的能源利用效率已經達到了加拿大造紙行業平均水平的兩倍以上。該項目是我們和該地區的一個合作伙伴共同發起的，除了幫助我們節約天然氣的使用費用以外，該項目還將進一步減少我們的生產過程對于環境所造成的影響。”
圖：Rackam的槽式集熱場
Cascades項目除了強調聚光太陽能技術在造紙行業的適用性之外，還將證明聚光太陽能技術在陽光輻射條件不好的地區也可以提供經濟的工業熱利用方案。
輻射水平
“加拿大并不處于輻射條件最有利的位置”，Rackam業務發展主管Ludvig Bellehumeur承認：“但它因為具有比較高的緯度而比其它北半球地區更加有利。我們的平均輻射水平是有利的,在一定情況下可以顯著減少能源成本。但是，因為不同地區和行業有對于能源有不同的需求，所以我們的技術并不能保證全部可以滿足。”
聚光太陽能技術在加拿大應用的一個大問題就是云層的出現會大大減少系統的集熱量。為了克服這個難題，Rackam公司在進行槽式系統設計時，使系統啟動時需要預熱的材料的使用量降到了最少。
因為加拿大缺乏對聚光太陽能技術的政策支持，Rackam公司避開了大型光熱電站的開發而是致力于分布式光熱的工業和商業化應用。Bellehumeur表示：“分布式光熱應用擁有很多優勢。因為系統不需要汽輪機，所以可以避免熱電轉換所帶來的能量損失。另外，分布式光熱項目未來也可以安裝在屋頂表面。因為太陽能被集中在集熱管中進行輸送，在冬天系統也可以在低熱損的狀態下運行。”
Rackam公司的核心市場是溫度需求在100攝氏度~250攝氏度的工業項目，客戶涵蓋了不同的行業，如釀酒、食品加工、乳制品加工、紡織業以及造紙業等。Bellehumeur說：“這些客戶以前通常利用鍋爐生產蒸汽來滿足生產需要，比如Cascades工業區的企業往往使用天然氣作為燃料的鍋爐進行熱量供應。現在通過使用我們的聚光太陽能技術可以替代大量天然氣的使用，另外這種技術是無污染的，也是非常有效和經濟實用的。”
工業熱利用
美國Lux Research太陽能行業分析師Ed Cahill認為，Rackam公司將聚光太陽能利用的焦點集中在工業應用方面是非常明智的選擇。他說：“總體而言，我們認為這種通過與化石燃料進行互補的節能型光熱項目，在未來極有前景。光熱技術往往在溫帶氣候地區應用效果不好，但是，如果只是將光熱利用在替代化石能源方面，在陰天或者有云層時我們只要通過使用一部分天然氣補充就可以解決問題了。這種類型項目的獨特之處在于它可以與現有的基礎設施集成起來使用。”
Cahill表示,這樣的應用方案將對電網不夠穩定的地區具有很大的吸引力，比如歐洲和美國一些光伏和風電裝機規模不斷增長的地區。另外，這種應用方案對于一些公用事業單位也有一定吸引力，因為這種應用方案對于他們的基礎設施運行沒有任何的風險。
Bellehumeur證實Rackam公司目前在加拿大、葡萄牙和美國都有在建項目，同時該公司在加拿大和美國都已經有建設完工的項目。他補充說：“我們期待未來在法國、希臘、摩洛哥、納米比亞和南非能夠開發更多的項目。”
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