簡介

延慶縣擁有豐富的太陽能、生物質(zhì)能、地熱能、風能、水電等可再生資源，并且品質(zhì)優(yōu)良，優(yōu)越的資源條件使延慶在北京各區(qū)縣發(fā)展新能源和可再生能源競爭中處于明顯的優(yōu)勢地位。近年來，通過實施政府投資項目的建設和引進高端社會投資項目的建設，延慶新能源產(chǎn)業(yè)集聚效應初步顯現(xiàn)。截至2012年底，延慶縣新能源和可再生能源利用總量達到14萬t標準煤，占能源消耗總量的25%，列居北京市各區(qū)縣之首。

2月2日，八達嶺太陽能熱發(fā)電實驗電站119米高的集熱塔及安裝了100面定日鏡的鏡場，在湛藍天空的映襯下顯得格外雄偉。目前，我國首個、亞洲最大的塔式太陽能熱發(fā)電電站——八達嶺太陽能熱發(fā)電實驗電站在延慶縣建成發(fā)電。

100面巨傘般的定日鏡追著太陽轉(zhuǎn)，把陽光反射到119米高的集熱塔上，安裝在塔頂?shù)奈鼰崞魑仗柲?，再用這些熱能加熱水，通過水蒸氣推動汽輪機發(fā)電。整個發(fā)電過程不消耗不可再生資源，沒有污染，綠色可持續(xù)。

歷經(jīng)6年科研攻關和施工建設，我國首個、亞洲最大的塔式太陽能熱發(fā)電電站——八達嶺太陽能熱發(fā)電實驗電站在延慶建成，并于去年8月成功發(fā)電。這也使我國成為繼美國、西班牙、以色列之后，世界上第四個掌握太陽能熱發(fā)電技術的國家。

該實驗電站位于八達嶺鎮(zhèn)大浮坨村，中科院太陽能熱發(fā)電實驗基地內(nèi)。上周六，記者前往探訪。汽車一駛出八達嶺，舉目北望，遠山前空曠的平原里，樹冠之上，一座醒目的白塔直指云端。它就是八達嶺長城外的最高建筑，實驗電站的集熱塔。走進實驗電站，白塔底部像少女的裙擺，仰望塔身又似一把火炬。高塔之下，100面定日鏡組成的鏡場反射出耀眼的光芒，高聳的定日鏡像一把把巨大的傘。

定日鏡

實驗電站由科技部、中國科學院、北京市科委投資，總占地約300畝，包括一個高119米的集熱塔，100面共1萬平方米的定日鏡。

“定日鏡高10.5米，鏡面是正方形，由八八六十四塊鏡子組成，每個鏡子面積為100平方米。”馬廣成說，這些定日鏡像向日葵一樣追著太陽轉(zhuǎn)，上午鏡面朝東，下午鏡面向西。發(fā)電時，100個鏡面會把太陽光反射到集熱塔上。塔上的吸熱器吸收并儲存這些熱能，再通過熱能發(fā)電?！盁崮芸梢詢Υ妫怨鉄岚l(fā)電不受天氣影響，可以連續(xù)發(fā)電?！?/p>

電站總發(fā)電規(guī)模為1兆瓦，年可發(fā)電200多萬度。下一步將推進產(chǎn)業(yè)化，并爭取盡早并入電網(wǎng)。

除塔式電站外，基地內(nèi)還包括槽式集熱器、太陽能爐及粒子吸熱器、太陽能空氣吸熱器、風洞、光學實驗平臺、高溫熔融鹽吸熱實驗平臺、高溫儲熱實驗平臺等，正在進行太陽能熱發(fā)電的相關實驗。據(jù)項目總體組組長、中科院電工所王志峰博士介紹，太陽能發(fā)電分為光伏發(fā)電和光熱發(fā)電兩種。光熱發(fā)電沒有污染，廉價可連續(xù)發(fā)電，而且可以與火力電站混合運行。

“整個項目可以說是邊科研、邊設計、邊安裝、邊建設、邊調(diào)試的‘五邊工程’?？蒲须y度極大，過程極端艱苦?！蓖踔痉逭f，作為國家“863”計劃（國家高技術發(fā)展計劃）重點項目，整個研發(fā)項目從2006年年底啟動，實驗電站部分2009年7月破土動工。由于國內(nèi)沒有先例，項目開始時沒有技術參數(shù)、設計規(guī)范，光是定日鏡的設計，就經(jīng)歷了四代研究才最后定型。歷時6年，終于在去年8月實現(xiàn)發(fā)電，并通過了“863”項目驗收。

另據(jù)了解，作為北京市新能源示范縣，延慶縣已建成多個新能源發(fā)電項目。包括官廳風力發(fā)電廠、德青源沼氣發(fā)電廠等。近日，延慶縣的智能電網(wǎng)建設也取得重大突破——松山智能變電站建成投用，為新能源發(fā)電并網(wǎng)打下基礎。

電站目前已具備并網(wǎng)條件

北京延慶八達嶺太陽能熱發(fā)電實驗電站首次太陽能熱發(fā)電實驗在系統(tǒng)貫通后獲得成功。這是中國太陽能熱發(fā)電領域的重大自主創(chuàng)新成果，使中國成為繼美國、德國、西班牙之后世界上第四個實現(xiàn)大型太陽能熱發(fā)電的國家。

作為中國首座太陽能熱發(fā)電站，參與研發(fā)的十一家單位協(xié)同攻關，自主完成了太陽能塔式電站的概念設計、初步設計、施工設計及設備安裝和調(diào)試工作，建立起太陽能熱發(fā)電技術的研發(fā)體系和標準規(guī)范體系，全面掌握了高精度聚光器、聚光場、直接過熱型吸熱器、儲熱和發(fā)電單元及系統(tǒng)設計技術，以及總體、光場、機務、儀控和電氣設計技術，取得了以光熱場耦合直接產(chǎn)生過熱蒸汽工藝為代表的一批自主創(chuàng)新成果，編制了太陽能熱發(fā)電首部國家標準，并實現(xiàn)了100%的設備國產(chǎn)化率。

亞洲最大塔式太陽能熱發(fā)電電站在京具并網(wǎng)條件歷經(jīng)6年科研攻關和施工建設，亞洲最大的塔式太陽能熱發(fā)電電站，也是中國第一座具有自主知識產(chǎn)權的兆瓦級塔式太陽能熱發(fā)電實驗電站——中科院八達嶺太陽能熱發(fā)電實驗電站目前已具備并網(wǎng)條件。

仰頭看著120m高的白色太陽能吸熱塔，八達嶺太陽能熱發(fā)電實驗電站站長馬廣成抑制不住內(nèi)心的期盼:“現(xiàn)在我們正積極與相關供電部門聯(lián)系，方案審查通過后即可正式入網(wǎng)發(fā)電?！?/p>

“由于國內(nèi)沒有先例，項目開始時沒有技術參數(shù)、設計規(guī)范，光是定日鏡的設計，就經(jīng)歷了四代研究才最后定型。”馬廣成說。經(jīng)過6年努力，電站終于在2012年8月實現(xiàn)發(fā)電，這也使我國成為繼美國、西班牙、以色列之后，世界上第四個掌握太陽能熱發(fā)電技術的國家。“熱能可以儲存，所以光熱發(fā)電的最大優(yōu)勢就是不受天氣影響，可以連續(xù)發(fā)電。按照八達嶺當?shù)氐奶栞椛滟Y源計算，電站總發(fā)電規(guī)模為1MW，年發(fā)電量約195萬kW·h。相較傳統(tǒng)的火力電站，每年可以節(jié)約標準煤663t，減少排放二氧化碳2336．6t，二氧化硫17.5t，氮氧化物7．8t，粉塵顆粒136．3t。”馬廣成說。如今，120m高的白色太陽能吸熱塔已經(jīng)成為八達嶺太陽能熱發(fā)電實驗電站的地標性建筑，也是延慶向外界展示新能源的窗口。

總結(jié)

成功發(fā)電一年來，位于北京市延慶縣的中科院八達嶺太陽能熱發(fā)電實驗電站運行平穩(wěn)，標志著我國已經(jīng)掌握了太陽能熱發(fā)電技術，成為繼美國、西班牙、以色列之后，世界上第四個掌握這一技術的國家。中科院八達嶺太陽能熱發(fā)電實驗電站于2012年建成，是我國、也是亞洲首個兆瓦級太陽能塔式熱發(fā)電站。