光热发电 拥抱阳光的新方式

提到太阳能，人们往往会想到太阳能电池板。目前，光伏发电是人们利用太阳能的主流。而最新的科学研究指出，利用太阳能更有效的方式是光热发电。较之于光伏发电，光热发电效率更高，成本更低，有着更为广阔的发展前景。

太阳能利用的复兴

一个世纪以前，美国工程师弗兰克·舒曼在埃及的米阿迪建起了五座巨大的反光器。借助于反光器，阳光被聚合投射到离地200英尺高的管道上。管道中的水经过加热产生水汽，带动一台65马力的抽水机。抽水机每分钟能够从尼罗河抽取6000加仑的水输送到附近的田地里。舒曼的杰作被人们视为是世界上第一家大规模利用太阳光热的工厂。在接受《美国科学》杂志的采访时，舒曼谈到了能源利用问题。他说：“我有种强烈的感觉。一旦化石燃料用光，人们必须要利用取之不尽的太阳能。否则，人类将退回到野蛮时代。”

舒曼的工厂是利用反射太阳光热产生动力来推动抽水机工作的。如今，人们主要是利用太阳光热来发电。虽然用途不一，但利用太阳光热的原理是一致的。事实上，人类利用太阳光热的历史可以追溯到几千年以前。中国人很早以前就学会利用太阳光生火。古希腊科学家阿基米德也曾经利用反光镜反射阳光，使入侵的罗马舰队着火，从而挽救了雅典。太阳能光热发电的现代史则始于上世纪七十年代的石油危机，该危机促使众多国家开始研究清洁可再生能源，用以代替化石燃料。光热发电是清洁能源研究的重要组成部分。但是，随着化石燃料价格的下滑，逐渐侵蚀了人们对太阳能光热发电的热情。

如今，随着化石燃料费用的升高以及各国减排目标的确立，太阳能光热发电再一次得到世人的关注。据科学家预计，我们即将迎来太阳能光热发电的复兴。加利福尼亚州电力研究所的项目主管卡拉·利比说：“二十年前，就当每个人都以为人类即将迈入太阳能时代的时候，煤炭、石油价格的下降让我们错过了那次机会。现在看来，太阳能时代的到来应该是板上钉钉的事了。”

光热发电，优势多多

太阳能光热发电主要是采取太阳热能集中技术，利用镜面将阳光集中起来，以便产生热能，然后利用热能产生蒸汽，再利用蒸汽驱动发电机来发电。

长期以来，电力行业一直视光热发电为利用太阳能的一项选择。但是，光热发电需要在前期的建设中投入大量资金，而且只有在产电量到达百万瓦特规模时，其性价比优势才能得以凸显。相对而言，太阳能电池板产电量虽然只有几千瓦，但是简单易行，这也解释了为什么光伏发电会占据太阳能市场的主导地位。近年来，随着光热发电各项技术的进一步发展和各国节能减排目标的确立，光热发电的比较优势重新得到了各方的关注。通常说来，建造太阳能光热电厂是需在前期投入一定的资金，但之后的运行费用极少，因为发电的原料是完全免费的太阳光。一旦光热发电形成规模，建设的费用还会进一步摊平。太阳能光热发电的技术，对同样是利用蒸汽推动发电机发电的化石燃料电厂来说也不陌生，技术上有进一步突破的空间。事实上，光热电厂正在不断推出新的技术手段，进一步降低运行成本。[page]

此外，和光伏发电的巨大波动相比，光热发电的稳定性更胜一筹。一方面，由于热能的热惰性，即便是乌云遮住了太阳，光热电厂仍然可以利用之前聚集的热能发电。另一方面，熔盐储存热能技术的发展使得光热电厂在夜晚也可以照常运行。光热发电的稳定性，受到人们的青睐。

减排行动和发展可再生能源的要求进一步推动了光热发电的复兴和发展。事实上，各国已经出台了对太阳光热发电的税收优惠政策，这使得各方投资光热发电的热情进一步高涨。据估测，在未来的五年，太阳能光热发电的发电量会激增18倍，从现在的年生产5亿8千万瓦特增长到大约1万兆瓦。通常来讲，1亿瓦特就能满足8万户家庭的用电需要。

美国华盛顿新能源研究中心的分析员纳撒尼尔·布拉德说：“发展光热发电有防患于未然的意义。如果我们一直使用化石燃料，总有耗尽的那一天。到时，我们就只能烧我们的衣服了。”

市场前景广阔

光热发电广阔的市场前景是十分诱人的。毕竟，它的动力来源是取之不尽的太阳光能，而地球本身就有一条天然的阳光带。这条阳光带是连成一线的亚热带沙漠群，包括美国的西南部、撒哈拉大沙漠、中东和澳大利亚的绝大部分地区。近期出台的一份研究报告指出：只要能够利用上全球1%的沙漠，光热发电就可以满足全世界的用电需要。科罗拉多州金州市的美国可再生能源实验室首席项目运营官马克·麦赫斯表示，如果能充分利用美国西南部地区的太阳热能，理论上产出的电力会是当前美国包括化石燃料、核能和风能在内的所有能源产出量的十倍，可以大大满足整个美国的能源需求。他认为，光热发电能够超越光伏发电，重新取得它在历史上曾经达到的领先地位。

以国家电网和皇明太阳能集团为代表的国内企业也已经开始太阳能光热发电的尝试。一直看好太阳能产业发展的中国科学院电工研究所可再生能源研究中心主任马胜红就曾大胆预言，“2015年到2020年我国光热发电产业将进入初步商业化运作阶段”，届时，光热发电将快速展开区域性发展。