鹽罐用于儲熱。
圖片：ENERGY.GOV/Wikimedia Commons / https：//bit.ly/2McS3cz
以色列和法國科學家最近的研究表明，將超大型大型PV與熔鹽儲罐連接起來，是高能耗地區可行的技術解決方案。
在《可再生能源與可持續能源評論》中發表的《利用光伏發電和熔融鹽存儲提供大規模電力需求的研究》中，研究人員提出了一個模型，該模型將公用事業規模設施產生的太陽能與高溫熔融鹽存儲區相結合。太陽直射輻射低，全球太陽輻射高。
學者們提出的光伏加蓄熱（PV-TS）解決方案，由于光伏技術提供的“異常有利的經濟效益”，被稱為“準備立即實施”，代表了CSP熔煉的替代方案。CSP技術不可行的地區的鹽塔，因為選礦廠無法利用散射的太陽輻射。學者解釋說：“這里的目標不是查看特定位置的精確答案，而是查看光伏系統規模，存儲容量，電網滲透水平和成本估算的規模是否可行。”
在PV-TS單元中，所產生的太陽能的很大一部分將用于將熔融鹽儲熱器電阻加熱到565攝氏度以上的溫度，而存儲的熱能又將被用于驅動高效過熱蒸汽用于發電的渦輪機。
以色列-法國小組進行的模擬顯示，在某些地區，PV可以看到其網格滲透率從不使用儲熱裝置時的30％左右增加到僅儲藏12小時的80％左右。該小組進一步解釋說：“此外，僅將太陽能輸入增加25％，就可以達到90％的電網滲透率。” “對于日照較高的位置，可以將比例保持到大約90％，另外25％的太陽能輸入可以將電網滲透率提高到大約95％。”
在此類項目中，不應將光伏電站的規模設置為需要滿足特定高峰日間需求的通用設施，并且應將大部分發電量用于熔融鹽罐中的熱量存儲。研究人員指出：“而且儲存的熱量不僅可以滿足夜間的需求，而且還可以滿足白天的亞峰值日間的需求。”并補充說，一個兆瓦時所需的平均陸地面積約為0.64km 2年發電量。
他們認為，研究中提出的“非常規”解決方案還可以與已經在化石燃料和核電站中運行的屋頂光伏陣列和大型蒸汽輪機集成在一起，并已在多個國家停用。
該研究的結果僅涉及美國領土，但可以擴展到氣候條件和公用事業需求相似的所有地區。“對于平均日照度高于美國的地區–其中一些地區的電力需求狀況與太陽能的可用性也有較好的關聯–每千度電耗時的光伏和儲能要求將更低，”該論文筆記。“此外，向純電動汽車的過渡可能會增加白天需要大量電池充電的白天的用電量比例。”
與美國一起，俄羅斯，前蘇聯共和國，日本，北亞和中北部歐洲被認為是最適合部署PV-TS項目的地區。
該研究小組由以色列內蓋夫本古里安大學，法國艾克斯馬賽大學和法國國家太陽能集熱系統研發實驗室Promes的科學家組成。
作者 EMILIANO BELLINI 編譯 陳講運
