全球最高塔式光热电站建设分析

在以色列南部一望无际的空旷沙漠中，一座塔高787英尺(240米)的塔式光热电站Ashalim1已初具雏形，其开发商希望通过开发该电站让太阳能更具竞争力。

Ashalim1光热电站由通用电气等公司担任股东的联合体以色列Megalim公司负责建设，该项目的集热塔是目前所知塔式光热电站中最高的，装机规模为121MW。

预计2017年底前完工

Ashalim1电站预计将于明年年底完工，总投资约30亿舍客勒(约合7.73亿美元)。以色列政府此前承诺在2020年，将利用可再生能源满足10%的电能需求。根据项目方与以色列政府达成的协议，Ashalim1电站的发电产能可满足以色列1%的电力需要。

　　图：Ashalim1电站定日镜安装现场

目前，世界上大多数太阳能电站是利用光伏（PV）板来发电，光伏板可以安装在从屋顶到后院的任何地方。相比之下，采用光热发电（也称为CSP）技术路线的塔式光热电站则需要大片场地，只有在大规模开发时成本才可能有竞争力。正因如此，截止目前光热电站的建设规模非常有限，主要集中在美国和欧洲。

Ashalim1电站建设于以色列内盖夫沙漠，占地3.15平方公里左右，包含50000个配有太阳追踪系统的定日镜。Megalim方面表示，Ashalim1电站的镜场规模比此前光热发电项目的镜场都要大，由一个专用的无线网络进行控制，而非以往常用的价格昂贵的电缆。

据了解，Ashalim1电站虽由企业负责筹资建设，但以色列政府已许下承诺待电站建成投运后会以高于市场价格收购其所发电能，根据此前的招标结果，该项目的中标电价为0.79新以色列谢克尔（NIS）/KWh（约合人民币1.26元/KWh）。

多方努力追求更低发电成本

尽管已有高于市场电价的收购价格保证项目收益，但Megalim方面近日表示项目各参与方正在多方努力希望进一步降低发电成本。例如Ashalim1电站的股东方：塔式光热电站的先驱者——Brightsource能源公司以及将为Ashalim1电站提供汽轮机的通用电气公司等，他们都希望未来能在世界各地建设更多这样的塔式光热电站。

Megalim首席执行官EranGartner表示：“我们正在努力使电站变得更加高效，并力求以最短的时间完成项目建设。我们正沿着一个经验曲线向前走，这将使我们得以提供最具竞争力的太阳能。”

但美国太阳能行业协会表示，要想与占据太阳能市场95%的光伏发电缩小差距，光热发电需要进一步降低硬件成本，同时需要配置储热系统以保证电站能够在夜间继续发电并扩大整体产能至两倍甚至更多。

借Ivanpah经验消除鸟类生存威胁

Ashalim1电站投入运行后系统温度可达540摄氏度（1000华氏度），并通过换热器加热水生成水蒸汽来驱动汽轮机发电。虽然该项目未设置储热系统，但却解决了另外一个困扰塔式光热电站的问题——塔式光热电站是否会杀死大量鸟类。

　　图：正在建设中的Ashalim1电站集热塔

2013年，Brightsource和当地合作伙伴在加州建设Ivanpah电站的时候，一些专家表示反射镜反射到空中的热量每年将会焚化成千上万的鸟类。此后引发了公众针对此问题的巨大争议，这也在一定程度上导致后来Brightsource被迫取消在加州开发另外一座塔式光热电站的计划。

此前，生物学家结合多维跟踪系统对Ivanpah进行调查并得出了一份报告，记录了每个死亡的鸟类并进行分类统计，根据该报告显示目前Ivanpah电站对附近鸟类的生存威胁已大大降低。

据负责Brightsource政府事务处理与协调的高级副总裁JoeDesmond介绍，为了解决鸟类生存威胁问题并减少损失，Brightsource尝试并开发了多种新技术。

JoeDesmond表示，他们现在会选择喷射一种由葡萄皮中提取的刺激性极小的气雾剂来驱赶鸟类，同时他们还在电站周围设置装备发出鸟类天敌的声音来防止鸟类靠近。此外，他们还研发新的了算法来减少备用反射镜的光线集聚，因此电站周围的空气温度也不会那么高。