揭秘全球最大太陽能熱電項目Ivanpah電站
來源：財新-無所不能 | 0評論 | 9409查看 | 2015-02-02 10:02:00
由美(mei)國BrightSource能源公(gong)司(si)、NRG能源公(gong)司(si)和Google共同參(can)與投資的(de)(de)世界上最大的(de)(de)太(tai)(tai)陽熱電(dian)系統“艾文帕太(tai)(tai)陽能發(fa)電(dian)系統”（Ivanpah Solar Electric Generating System，ISEGS）位于美(mei)國拉(la)斯(si)維加斯(si)西南(nan)部(bu)40英里(li)的(de)(de)莫哈韋沙漠(mo)，當(dang)地全年日照充分，距(ju)離輸電(dian)線路(lu)距(ju)離較近。
ISEGS由3座太陽熱發電廠組成(cheng)，它的成(cheng)型和(he)運作(zuo)被(bei)視為(wei)提供了能和(he)化石燃料競(jing)爭的新(xin)能源(yuan)工程樣本，是(shi)在下(xia)一(yi)代科技、創(chuang)新(xin)、政(zheng)府、企(qi)業合作(zuo)之下(xia)共同形成(cheng)的，可以應對氣候變化的可持(chi)續解決方案。
ISEGS由持有電站一半股權的NRG能源公司負責營運，BrightSource和Google公司合計持有電站的另一半股權。由于工期拖延和資金超過預期，在建設過程中BrightSource不得不從包括DBL，摩根史坦利，BP，雪弗龍在內的多家投資方籌集資金。
2011年，Google曾向Ivanpah投入了1.68億美元。Google表示，除了對25年電力合同帶來的經濟效益很有興趣外，還希望Google的數據中心能直接或間接的獲取清潔能源。Ivanpah工程建成后， BrightSource也從一個太陽能發(fa)電工程建造商(shang)轉變為太陽能技術(shu)提供商(shang)，將此后工程的(de)產權和經營權交(jiao)給那(nei)些(xie)財大氣粗的(de)能源公司。
與傳(chuan)統的(de)(de)(de)利用(yong)光伏組(zu)件直接(jie)將太陽能轉為電能不同(tong)，為了(le)追求更高(gao)的(de)(de)(de)發電效率，Ivanpah采用(yong)了(le)不同(tong)的(de)(de)(de)熱發電和電力(li)塔(ta)技術：通過利用(yong)巨大的(de)(de)(de)定日鏡(jing)（每個由兩面鏡(jing)子組(zu)成(cheng)）形成(cheng)的(de)(de)(de)定日鏡(jing)場，將陽光集中聚(ju)合在平(ping)均(jun)分布(bu)的(de)(de)(de)三(san)座高(gao)達450英(ying)尺的(de)(de)(de)電力(li)塔(ta)的(de)(de)(de)頂端(duan)的(de)(de)(de)鍋爐。在鍋爐溫度(du)(du)到達1000華氏(shi)度(du)(du)（約538℃）的(de)(de)(de)時產生(sheng)蒸汽，推動渦輪(lun)機產生(sheng)電能。由于地(di)處(chu)沙漠水資源稀缺，Ivanpah采用(yong)干燥冷卻法(fa)來(lai)控(kong)制(zhi)溫度(du)(du)。
發電量不及預期
據CSPPLAZA整合的數據和報道：自2014年1月份投運到8月份，Ivanpah的發電量遠遠低于預期水平。其中的原因有兩個：
首先是糟糕的天氣。下圖可見，加州南部和內華達州2014年的輻照水平與過去15年的平均數據相比產生了很大的偏離。Ivanpah項目位于加州南部靠近內華達的邊界位置，正好是在地圖中的藍色部分。
芬蘭Vaisala資源評估服務公司分析認為：“輻射強度因為波動每下降5%，將會給光熱或光伏電站的開發商或運營商帶來1%-1.5%的營收損失，因此太陽能行業對于全面且長期的氣象數據的收集需要非常強烈。”
第二個原因是初期設備運轉問題，要知道按照計劃，整個電站需要經過4年的試運和不斷修正才能達到完全正常運行，這在一定程度上也會影響發電量。
不過，據EIA2015年1月公布的最新數據，Ivanpah的發電數據開始好轉：2014年11月，ISEGS共發電47,176兆瓦時，成為了從2014年1月以來第三好的發電月份。2014年6月的最好數據為64,335兆瓦時，其次是10月的56,013兆瓦時。預計2014全年的發電量將達到預期的近一半↓。
“耗資22億的燒鳥太陽能項目”
除了受到發電量方面的質疑，Ivanpah還遭到了環保和動物保護組織的抨擊。
早在2013年12月，加州能源委員會（CaliforniaEnergy Commission）就曾表示“截至目前，Ivanpah太陽能發電系統（ISEGS）是唯一一座已經獲得加州能源委員會授權建設的啟用發電塔技術的同類發電站。迄今，ISEGS并沒有滿負荷運營，但是已經導致大量的鳥類死亡。”因此，委員會決定阻止Brightsource的500MWPalen項目的建設。
而當BrightSource公司隨后遞交在約書亞(ya)樹國(guo)(guo)家公園附近的河濱郡建立第二個(ge)太陽能電廠(chang)(chang)的藍圖時，美國(guo)(guo)魚類和(he)野(ye)生(sheng)動(dong)物(wu)組(zu)織提出了反對。他(ta)們告訴州監(jian)管(guan)部(bu)門，他(ta)們擔心電廠(chang)(chang)產生(sheng)的高熱會殺(sha)死金雕和(he)其他(ta)受(shou)保護動(dong)物(wu)物(wu)種(zhong)。
也(ye)正因為如此，Ivanpah被各種環保(bao)團體(ti)稱為“耗資(zi)22億(yi)的(de)燒(shao)鳥太陽能(neng)項目(mu)”，鍋爐附近的(de)高溫將(jiang)從項目(mu)上(shang)空飛(fei)過的(de)鳥兒(er)紛(fen)(fen)紛(fen)(fen)灼傷(shang)甚(shen)至燒(shao)焦(jiao)(jiao)。在(zai)BrightSource能(neng)源公司(si)2013年發布的(de)一(yi)份資(zi)料中，數據顯示僅在(zai)系(xi)統測試階段發電(dian)現(xian)場發現(xian)了許多死鳥。聯邦(bang)生物學家已經注(zhu)意(yi)到這些鳥兒(er)似乎都是直接被燒(shao)焦(jiao)(jiao)的(de)。死鳥中包括兩(liang)只老(lao)鷹、四只夜(ye)鶯(ying)、一(yi)只鸊鷉、一(yi)只游(you)隼(sun)和幾只麻雀(que)。
聯(lian)邦機(ji)構駐加州(zhou)首府Sacramento辦公(gong)室的(de)候鳥類(lei)(lei)助(zhu)理區域總管(guan)Eric Davis 說：“新技術(shu)出(chu)現(xian)后，你并不知(zhi)道它會帶(dai)來什么影響。我們會設法(fa)計算(suan)出(chu)這個問題有(you)多(duo)嚴重(zhong)，并努力減少鳥類(lei)(lei)的(de)死亡(wang)率。”
所以，比起投資者是否能在未來的25年內享受發電效益相比，更不確定的也許是這座工程會對當地的生態環境產生怎樣的影響。
本文圖文綜合自洛杉磯時報，CSPPLAZA光熱發電網，煎蛋網，東方IC，Breaking Energy，Designboom
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