北非国家摩洛哥有一座位于撒哈拉沙漠边缘的小城,名叫瓦尔扎扎特。浓郁的阿拉伯风土人情与极具历史感的恢宏景色使它成为闻名世界的旅游胜地,也成为了好莱坞导演们钟情的电影取景地。现在,这座小城正孕育着全球最大的集中式太阳能发电厂(CSP)。
这个地处撒哈拉沙漠的太阳能项目由四个相连的巨型太阳能发电厂组成,占地面积与摩洛哥首都拉巴特相当,共四期工程,计划在2020年前建成。一期工程Noor-1发电厂已经建成,Noor-2、Noor-3发电厂预计于2016年和2017年正式投产,Noor-4发电厂项目目前已启动招标工作。
英国《卫报》报道,Noor-1光热电站装机容量高达160兆瓦,四期工程的总容量将达到580兆瓦,足以为摩洛哥一半的家庭供电。项目总投资达90亿美元。
该太阳能项目并没有采用传统的光伏面板,而是选择了更昂贵的镜面技术。镜面技术的原理是利用镜子来聚焦太阳光,可以储存能源,即使在夜间或者多云天气下仍可工作,保证了常年的能源供应。就理论而言,在日落之后仍可存储三小时的太阳能,甚至在夜间都可以输出能量。在项目完成时,预计每天可供应20个小时的太阳能。该项目将在沙漠中树立起800排、共50万面“太阳镜”。
我国开发利用太阳能势头喜人,但沙漠太阳能目前还处于试验、示范阶段,远没有像传统能源那样推广普及。
从目前技术水平来看,沙漠太阳能发电主要分为光伏电站和光热电站两种。太阳能光伏沙漠电站主要是利用太阳能光伏发电技术在沙漠地区建设大规模的电站,用以提供所需的能源,其基本装置是太阳电池。太阳能光热沙漠电站主要是利用太阳辐射所产生的热能进行发电。
我国属太阳能资源丰富的国家,与同纬度的其他国家相比,除四川盆地和与其毗邻的地区外,绝大多数地区的太阳能资源都相当丰富,特别是青藏高原的西部和东南部的太阳能资源尤为丰富。据测算,我国沙漠地区每年每平方米可以得到的太阳能大约是5000-6000兆焦耳。在我国的40万平方公里沙漠面积上,每年得到的太阳能大约折合700亿吨标准煤,是我国21世纪初期煤的年消耗量的40倍。如果沙漠太阳能发电按每年运行2800小时来计算,1.5%荒漠面积的太阳能发电即可满足2020年全国的电力需求。
目前,我国已经掌握了沙漠太阳能热电站的聚光关键技术并能生产成套设备。中国第一个沙漠太阳能电站,于2008年年底在腾格里大沙漠建成发电。而且,我国已初步具备了生产、组装太阳能系统的能力。
新思界产业研究中心认为,我国沙漠太阳能发电切实可行,前景广阔。发展沙漠太阳能发电应以边远、欠发达地区为先导,力求稳步、因地制宜,推广使用技术比较成熟和实用的沙漠太阳能装置。在大力发展沙漠太阳能发电的同时,相关配套的技术服务、维修、管理、宣传等基础工作也必须同步进行。