在全球能源转型的浪潮中，可再生能源的开发与借助成为年代焦点。2024 年 7 月 16 日，三峡集团传来振奋消息：全球首个“双塔一机”光热储能电站主体工程已进入调试阶段，工程团队竭尽全力，力争今年底达成投产发电，此为能源范围重大突破，为将来能源进步开辟新道路。

光热储能技术作为新兴可再生能源借助方法，近年渐渐走入视线。与传统光伏发电不同，光热发电通过很多定日镜将太阳光聚集到吸热塔，加热熔盐等传热介质，产生蒸汽驱动汽轮机发电，还能将多余热量储存，需时释放，达成持续稳定电力输出。该技术储热时间长、响应速度快、输出功率稳定，对解决可再生能源间歇性和不稳定性问题、提升电网接纳能力意义重大。

三峡集团建设的全球首个“双塔一机”光热储能电站，在技术革新和应用模式上达成重大突破。电站设置两个相邻吸热塔，共用一台汽轮发电机，塔下安装近 3 万块定日镜，采光面积达 80 万平米。三峡集团瓜州光热储能项目经理温江虹介绍，电站借助跟踪太阳转动的镜子，将太阳光聚集到吸热塔中加热熔盐，带动汽轮机发电。这种独特设计在同等边界条件下，可提高约 24%的光学效率，大幅提升太阳能借助效率和电站发电能力。

除此之外，电站配备 6 小时熔盐储热系统，如巨大“充电宝”，阳光充足时储存多余热量，夜晚或阴天太阳能不足时释放，确保电站持续稳定输出电力。此调峰性能使光热储能电站更好与电网协同，为电网提供稳定电力支持，对提升电网安全性和靠谱性意义重大。

从能源进步宏观角度看，全球首个“双塔一机”光热储能电站建设意义深远。第一，为可再生能源大规模应用提供新技术路径和解决方法。伴随全球对清洗能源需要增长，光热储能技术有望成将来能源结构要紧组成部分，与风电、光伏等可再生能源互补，一同推进能源转型。第二，电站建设能够帮助提升国内在光热储能范围技术水平和产业竞争优势。在全球能源技术角逐激烈背景下，学会先进光热储能技术对国内在能源范围的话语权和影响力至关要紧。最后，光热储能电站进步对降低碳排放、应付气候变化有积极推动作用。借助太阳能等清洗能源替代传统化石能源，有效降低温室气体排放，为达成全球气候目的作贡献。

然而，光热储能技术进步面临挑战。一方面，光热储能电站建设本钱高，需减少本钱、提升技术经济性，方能大规模推广应用。其次，光热储能技术在材料、设施、工艺等存技术瓶颈，需加强研发投入，加大产学研合作，突破重点技术难点。除此之外，光热储能电站进步需政策支持引导，拟定合理政策手段，鼓励企业加强投资，推进产业健康进步。

尽管挑战很多，但全球首个“双塔一机”光热储能电站建设为光热储能技术进步注入强大动力。相信不久以后，伴随技术进步和本钱减少，光热储能技术将在全球广泛应用，为人类社会可持续进步提供坚实能源保障。期待今年底该电站顺利投产发电，也期待光热储能技术将来创造更多奇迹，为生活带来更多绿色和光明。

光热储能技术优点如下：

1. 储能能力：拥有大容量、长期储能特质，熔盐储热系统可储存多余热量，达成数小时甚至更长期能量存储，无阳光时也能持续稳定发电，输出功率稳定，助于电网平稳运行和电力稳定提供。

2. 调峰性能：响应速度快，能依据电网需要迅速调整发电功率，调峰能力佳，对电网调峰调频意义重大，更好适应电力需要变化。

3. 可调度性：相较太阳能光伏发电等依靠天气和时段的能源形式，光热储能电站发电过程更易控制和调度，可依据用电需要灵活安排发电计划。

4. 兼容性：可与传统热力发电系统兼容，借助现有热力发电基础设施和技术，减少技术转化和应用困难程度。

5. 环保可持续：以太阳能为能源来源，运行中不产生温室气体排放和其他污染物，环境友好，为可持续清洗能源技术。

光热储能技术缺点如下：

1. 本钱较高：光热储能电站建设需很多定日镜、吸热塔、储热系统等设施，初期投资本钱高，涵盖设施采购、安装、土地用等成本。

2. 能量转化效率：太阳能转化为电能过程中，整体能量转化效率较低，部分太阳能在传输、转化中损失。

3. 依靠天气条件：虽有储能系统缓解，但长期阴雨或沙尘等恶劣天气下，太阳能采集借助受影响，发电效率减少。

4. 占地面积大：因需安装很多定日镜采集太阳能，光热储能电站一般需大面积土地，在土地资源紧张区域受限。

减少光热储能技术本钱的办法有：

1. 技术革新与研发：

- 材料革新：开发性能优、本钱低的定日镜材料、吸热材料、储热材料。如探寻高效且价格低廉反射材料制造定日镜，研发新型低本钱高温熔盐配方用于储热系统。

- 工艺改进：优化光热电站设计和施工工艺，提升设施制造和安装效率，减少建设本钱。如改进定日镜生产工艺，提效降本。

2. 规模经济：

- 大规模建设：通过大规模建设光热储能电站，达成设施批量生产和采购，减少单位本钱。随项目数目和规模增加，产业链各环节本钱因规模效应减少。

3. 提升系统效率：

- 光学效率提高：优化定日镜布置和跟踪系统，提升太阳能聚集和转化效率，降低能量损失，减少单位发电本钱。

- 热传递效率改进：改进吸热、传热和储热过程热传递效率，降低热量损失，提升系统整体效率。

4. 产业协同与Supply chain优化：

- 产业协同：加大光热储能产业链上下游企业合作协同，促进技术共享和资源整理，减少买卖本钱。

- Supply chain管理：优化Supply chain，减少原材料采购和运输本钱，确保设施和材料准时提供且水平稳定。

5. 政策支持与补贴：

- 政府颁布政策支持，如税收打折、贷款打折、投资补贴等，减少项目筹资和建设运营本钱，促进光热储能技术进步应用。

6. 运营与维护优化：

- 自动化运维：借助物联网、云数据和AI技术，达成光热电站自动化运维，提升运维效率，减少运维本钱。

- 预防性维护：打造科学设施维护计划，通过预防性维护降低设施问题和停机时间，减少修理本钱。

光热储能技术缺点对应用产生的影响如下：

1. 本钱较高的影响：

- 投资吸引力受限：高昂初始投资本钱使投资者决策小心，对光热储能项目投资热情减少，项目资金筹集困难程度加强。

- 市场营销困难：高本钱反映在电力本钱上，光热储能发电电价较高。在与传统能源及其他可再生能源（如本钱较低的光伏发电）市场角逐中处劣势，限制其在能源市场大规模推广应用。

- 进步速度减缓：本钱制约使光热储能项目建设速度和规模扩张受限，减缓产业化和商业化进程，影响其在能源范围迅速普及和占比提高。

2. 能量转化效率低的影响：

- 能源借助效率低：转化效率低需更大集热场和更多设施投入获得相同电能输出，导致资源浪费和土地等空间更多占用。

- 本钱效益不佳：相同太阳能投入产出电能少，使光热储能项目本钱效益比减少，经济可行性受质疑，影响项目ROI和商业吸引力。

- 对场地和资源需要增加：为获足够电能，需更多土地布置集热装置，及更多原材料和能源制造运行设施，增加土地、材料和能源等资源需要和重压。

3. 依靠天气条件的影响：

- 供电稳定性问题：阴雨、沙尘天气下，太阳能采集不足，发电功率大幅降低甚至没办法发电，难持续稳定为电网供电，影响电网稳定性和靠谱性。

- 与电网兼容性挑战：不稳定供电输出使光热储能电站与电网协同配合困难程度增大，给电网调度和管理带来挑战，需其他备用电源弥补供电不足时段。

- 应用地域受限：天气条件限制使光热储能技术在阳光资源丰富、气候稳定区域应用更可行，在多阴雨、多云雾区域应用受限，限制其全球广泛应用。

4. 占地面积大的影响：

- 土地资源角逐：大面积土地需要与农业、城市建设、生态保护等其他土地作用与功效角逐，土地资源稀缺区域难寻适合建设场地。

- 项目地址选择困难：因占地面积大，地址选择需考虑土地本钱、可用性、与电网接入距离等原因，增加项目地址选择复杂性和困难程度，或致项目建设周期延长和本钱增加。

- 生态环境影响：大面积光热储能电站建设或对当地生态环境产生影响，如破坏植被、影响野生动物栖息地等，引发环境问题和社会争议。

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