探訪八達嶺太陽能塔式熱發(fā)電大漢示范電站
來源：中國科學報 | 1評論 | 12288查看 | 2012-12-11 08:47:00
位于北京市西北方向75公里處的八達嶺長城腳下，一座百余米高的白塔在呼嘯的寒風中赫然聳立，1萬平方米的定日鏡場在晴空下熠熠生輝。
從一片荒蕪之地到電站初見規(guī)模，6年來，中科院電工所八達嶺太陽能熱發(fā)電實驗電站第一次向公眾揭開了它的神秘面紗。
記者日前來到刮著凜冽寒風的北京市延慶縣，對電站進行了深入探訪。
不可能完成的任務
太陽能是我國總儲量最豐富，也是繼水電、風電后最具規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化發(fā)展?jié)摿Φ目稍偕茉础?011年3月，國家發(fā)展改革委發(fā)布的《產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整指導目錄》中，太陽能熱發(fā)電集熱系統(tǒng)位居新能源鼓勵類的首位。
而在十多年前，中科院電工所的研究人員就開始了太陽能熱發(fā)電方面的相關研究工作。2006年12月，國家“863”計劃“太陽能熱發(fā)電技術及系統(tǒng)示范”重點項目正式立項。
經(jīng)過近6年的努力，今年8月9日13時18分，太陽能集熱場輸出的過熱蒸汽推動汽輪機升速到額定轉速6500rpm（rpm為每分鐘轉數(shù)），八達嶺太陽能熱發(fā)電實驗電站首次發(fā)電成功。我國由此成為繼美國、德國、西班牙之后，世界上第四個掌握集成大型太陽能熱發(fā)電站相關技術的國家。
“我們創(chuàng)造了從材料到系統(tǒng)集成的太陽能熱發(fā)電的完整技術鏈。”項目負責人、電工所研究員王志峰介紹說，實驗中的一個較大突破是將吸熱系統(tǒng)與聚光系統(tǒng)耦合，能在太陽能輻照和位置變化時穩(wěn)定發(fā)電。而飽和蒸汽與過熱蒸汽是在一個吸熱腔體里完成的，這在一定程度上降低了成本，提高了效率。
據(jù)了解，電站的單臺吸熱器可以直接產(chǎn)生過熱蒸汽，并能在超過一年的時間里長期穩(wěn)定地工作，這在世界上是第一次。
德國專家評價該項目“簡直就是魔術”。在科技部組織的驗收會上，有關專家則直言：“這個團隊完成了一項不可能完成的任務?！?/div>
從零開始到世界領先
2006年以前，我國在太陽能熱發(fā)電技術領域可謂“一無所有”，SCI論文幾乎為零。
隨著電站的實驗和建設，2010年，中科院電工所的發(fā)文量在全球主要研發(fā)機構中躍居第一位。正如電工所黨委副書記張福寬所言：“我們的團隊從零開始，把這片河灘地變成一個像模像樣的科研園區(qū)，讓科研成果落地生根，這是一個產(chǎn)學研用相結合的成功典范。”
與此同時，項目組的國際影響力與日俱增。目前，項目組已成為國際能源署太陽能熱發(fā)電和熱化學組織中方代表單位執(zhí)委會成員，還為全球著名的電力公司培訓技術人員。
電站是邊科研、邊設計、邊土建、邊調(diào)試、邊創(chuàng)新的“五邊”科學工程，工地上同時交叉作業(yè)的施工隊伍最多時達到8家。但是，由于采取了科學的管理方法和嚴格有效的管理步驟，電站建設至今未出現(xiàn)重大質量事故。
“有太陽的天就是工作日”
“這里氣候惡劣，為什么要在這里做實驗，這不是找罪受嗎？”這是每個來電站的人必問的問題。
“我們是刻意選這里的，未來中國的太陽能光熱電站基本布局在太陽能充足的西北地區(qū)，實驗選址必須盡量和西北氣候條件相似。”王志峰說。
如果說生活上的困難是飽經(jīng)風霜，那么現(xiàn)場施工就是舉步維艱。2007年，這里雜草叢生、風沙肆虐。一位曾單獨在這里呆了一個多月的老員工說：“那時候沒有廁所，沒有電視，住簡易房，天黑后只有讓人不寒而栗的風聲，現(xiàn)在都有點心有余悸?！?今年年初的一天，電站負責人馬廣成發(fā)現(xiàn)65米高塔上的汽包漏水。年近半百的他冒著-15℃的嚴寒，在7級大風中費力地爬上高塔，排查每一個閥門，連續(xù)工作3天，終于排除了故障。
電站在建設的過程中困難重重，其間幾乎所有人都沒放過假，即使是春節(jié)期間，也在工作。
“有太陽的天就是工作日，大家把一切心血都撲在了電站建設上?！睆埜捳f，“雖然建設很艱苦，但大家擁有共同的理念，所以整個團隊沒有出過一個逃兵，非常感謝大家的堅持和付出！”
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