上海齊耀動力斯特林太陽能光熱發電示範項目

Ⅰ 太陽神夜裡會發電嗎

不久前，21世紀經濟報道的一篇《上海神秘新能源技術有望改寫整個產業格局》[1]引發了人們無限的遐想。這篇奇文中的神秘海歸簡直像是太陽神赫利俄斯派來的門徒，聲稱其太陽能熱發電的效率可以達到80%。

碟式太陽能熱發電

然而受限於熱機的設計、工質選擇、流體流動特性、傳熱特性、輻射換熱等因素， 目前美國SIM公司生產的STM4-120型新一代斯特林發動機效率僅為29.6%。[7]歐美一些科研機構聲稱在實驗室條件下可實現斯特林熱機效率達到40%左右。[8]要特別注意的是，斯特林熱機40%的效率是現有製造工藝下，最接近於理想卡諾循環下的轉化效率，蒸汽推動熱機做功幾乎不可能再高於此值。

如此算來，太陽能熱發電的光能→機械能最高轉化效率可以達到40%*80%=32%。熱機再推動發電機運轉，最終總的光電轉化效率可以達到30%左右。目前中國科學電工研究所在進行的10KW碟式/斯特林系統的示範工程系統總的設計效率為17.96%。

結論： 目前，無論是光伏發電還是光熱發電，轉化率都不可能超過40%。而那位海歸帶回的太陽能熱發電技術號稱達到80%的光電轉化率。我們很難想像，這種能對人類能源結構產生巨大影響的史詩級變革會以秘密的形式，悄無聲息地展開。更何況如上文所述，這種80%的光電轉化率也已經突破了現有的物理學規律。我們與其拿新能源作秀，坐盼赫利俄斯的門徒終有一天從天而降，倒不如先靜下心好好學一下太陽能的基礎知識。

作者：永垂不朽阿涅斯
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Ⅱ 斯特林引擎為什麼可以干燒

斯特林發動機是一種閉循環活塞式熱機。閉循環的意思是工作燃氣一直保存在氣缸內，而開循環則如內燃機和一些蒸汽機需要與大氣交換氣體。斯特林發動機一般被歸為外燃機。

這種發動機是倫敦的牧師羅巴特 斯特林（Robert Stirling）於1816年發明的，所以命名為「斯特林發動機」（Stirling engine）。斯特林發動機是獨特的熱機，因為他們理論上的效率幾乎等於理論最大效率，稱為卡諾循環效率。斯特林發動機是通過氣體受熱膨脹、遇冷壓縮而產生動力的。這是一種外燃發動機，使燃料連續地燃燒，蒸發的膨脹氫氣（或氦）作為動力氣體使活塞運動，膨脹氣體在冷氣室冷卻，反復地進行這樣的循環過程
熱氣機工作原理
熱氣機是一種外燃的、閉式循環往復活塞式熱力發動機。 熱氣機可用氫、氮、氦或空氣等作為工質，按斯特林循環工作。在熱氣機封閉的氣缸內充有一定容積的工質。氣缸一端為熱腔，另一端為冷腔。工質在低溫冷腔中壓縮，然後流到高溫熱腔中迅速加熱，膨脹作功燃料在氣缸外的燃燒室內連續燃燒，通過加熱器傳給工質，工質不直接參與燃燒，也不更換。 已設計製造的熱氣機有多種結構，可利用各種能源，已在航天、陸上、水上和水下等各個領域進行應用。試驗熱氣機的功率傳遞機構分為曲柄連桿傳動、菱形傳動、斜盤或擺盤傳動、液壓傳動和自由活塞傳動等。 按缸內循環的組成形式分，熱氣機主要有配氣活塞式和雙作用式兩類。在一個氣缸內有兩個活塞作規律的相對運動，冷腔與熱腔之間用冷卻器、回熱器和加熱器連接，配氣活塞推動工質在冷熱腔之間往返流動。 熱力循環可以分為定溫壓縮過程、定容回熱過程、定溫膨脹過程、定容儲熱過程四個過程。

碟式太陽熱發電技術是利用拋物面碟式聚光器將太陽光匯聚，通過吸熱器將匯聚的太陽能吸收並傳輸給熱機，熱機將太陽熱轉化為機械能，再經過發電機將機械能轉化為電能。熱機採用斯特林發動機。斯特林發動機能量轉換率可達到 42% ，無雜訊污染，冷卻水消耗少，對周圍環境無任何影響。碟式斯特林太陽熱發電技術是當今太陽能熱發電領域的熱點
目前，世界上成為發展主流的是碟式-斯特林（Stirling）系統。該技術以低成本、高效率為主要特徵，電站容量可大可小，可以獨立運行，也可以並網運行
太陽能熱發電又可分為塔式聚焦、槽式聚焦和碟式聚焦等三種方式。以下是三種太陽能熱發電方式的比較。
碟式系統規模較小，且具有高效、模塊化和組成混合發電系統的能力（2）系統初投資低；系統能量轉換效率高，運行可靠，維護簡單，維護工作量小，太陽能—天然氣混合化，不需要蓄電池儲能，可以並網發電，模塊化組合，電站容量可以從 KW 級到 MW 級等特點。在所有太陽能發電技術中，碟式太陽能熱動力發電系統具有最高的太陽能－電能轉換效率(29.4%)，因此有潛力成為最便宜的可再生能源之一
與光伏發電相比，光熱發電沒有生產太陽能電池帶來的高能耗、高污染等問題，設備生產過程更清潔，發電的規模效益也更好。此外，由於光熱發電採用儲熱裝置，能夠提供穩定的電力輸出，與光伏發電相比，更容易解決並網問題。此外，現在技術較成熟的槽式光熱發電，需要消耗大量的水，因此在沙漠中的應用是個問題，光熱發電所需的建設面積較大，不如光伏發電靈活。但光熱發電對日照條件要求較高，並且需要通過建設大規模電站來降低成本，需要大片的土地、巨額的投資，如果希望提高轉換效率，更需要大量的水資源。
根據美國太陽能產業協會的統計，全球已經運行的太陽能發電項目，太陽能熱發電佔92．37％，太陽能光伏發電（單晶硅、多晶硅、薄膜電池）佔7．2％。
優點：
振動小、噪音、排放低
因為進氣壓力較小，循環壓力比低（一般為1.5-1.8，而內燃機的至少在7以上），因此壓力變化平緩，因而運行平穩、安定。
􀂄 結構簡單、單機容量小
無需燃氣壓縮機, 無需排氣裝置，比內燃機少50%的零部件；機組容量從20-50kw,維護成本較低。
􀂄 燃料選材廣泛
可用任何種類的燃料如天然氣、丙烷、氫氣、柴油、燃料油、垃圾填埋氣、煤層氣(甲烷)、工業廢氣、太陽能等;
􀂄 熱能效率高且出力和效率不受海拔高度影響
由於吸熱和放熱均是在等溫下進行的，即等溫壓縮和等溫膨脹，因而滿足了熱力學第二定律對最高效率的要求。在理論上斯特林發動機的循環效率與卡諾循環的效率是相等的。一般回熱器的效率ε=0.98～0.99，所以斯特林發動機有較高的熱效率。斯特林發動機高的掃氣容積功率是普通的活塞式內燃機所望塵莫及的。
上述特點也就決定了斯特林發動機在動力工程和能源利用等領域有著廣闊的應用前景
碟式斯特林太陽能發電系統具有規模優勢、轉換效率最高、最具商業前途。
􀂄 但是碟式斯特林太陽能熱發電系統在國內的推廣的瓶頸在於斯特林發動機的開發。

碟式斯特林系統與光伏的轉換效率比較圖示

太陽能熱發電與其他可再生能源的能源平均成本（LEC）比較

太陽能熱電（CSP）三種方式：碟式效率最高

效率高的原因：
􀂄 使用全部光譜
􀂄 帶有跟蹤系統
􀂄 配聚光鏡，聚光效率高
􀂄 所用斯特林發動機效率遠高於汽輪機效率和燃氣輪機

Ⅲ 太陽能可以用在哪些方面急急急急急急急急急急急急急急！

一般指太陽光的輻射能量。在太陽內部進行的由「氫」聚變成「氦」的原子核反應，不停地釋放出巨大的能量，並不斷向宇宙空間輻射能量，這種能量就是太陽能。太陽內部的這種核聚變反應可以維持幾十億至上百億年的時間。太陽向宇宙空間發射的輻射功率為3.8×1023kW的輻射值，其中20億分之一到達地球大氣層。到達地球大氣層的太陽能，30%被大氣層反射，23%被大氣層吸收，其餘的到達地球表面，其功率為8×1013kW，也就是說太陽每秒鍾照射到地球上的能量就相當於燃燒500萬噸煤釋放的熱量。廣義上的太陽能是地球上許多能量的來源，如風能，化學能，水的勢能等等。狹義的太陽能則限於太陽輻射能的光熱、光電和光化學的直接轉換。
人類對太陽能的利用有著悠久的歷史。我國早在兩千多年前的戰國時期就知道利用鋼制四面鏡聚焦太陽光來點火；利用太陽能來乾燥農副產品。發展到現代，太陽能的利用已日益廣泛，它包括太陽能的光熱利用，太陽能的光電利用和太陽能的光化學利用等。太陽能的利用有被動式利用（光熱轉換）和光電轉換兩種方式。太陽能發電一種新興的可再生能源利用方式。
使用太陽電池，通過光電轉換把太陽光中包含的能量轉化為電能，使用太陽能熱水器，利用太陽光的熱量加熱水，並利用熱水發電，利用太陽能進行海水淡化。現在，太陽能的利用還不很普及，利用太陽能發電還存在成本高、轉換效率低的問題，但是太陽電池在為人造衛星提供能源方面得到了應用。

Solar power (also known as solar energy) is Solar Radiation emitted from our sun. Solar energy has been used in many traditional technologies for centuries, and has come into widespread use where other power supplies are absent, such as in remote locations and in space.
Solar energy is currently used in a number of applications:

Heat (hot water, building heat, cooking)
Electricity generation (photovoltaics, heat engines)
Transportation (solar car)
Desalination of seawater.

太陽能是太陽內部連續不斷的核聚變反應過程產生的能量。地球軌道上的平均太陽輻射強度為1367kw/m2。地球赤道的周長為40000km，從而可計算出，地球獲得的能量可達173,000TW。在海平面上的標准峰值強度為1kw/m2，地球表面某一點24h的年平均輻射強度為0.20kw/m2，相當於有102,000TW 的能量，人類依賴這些能量維持生存，其中包括所有其他形式的可再生能源（地熱能資源除外）雖然太陽能資源總量相當於現在人類所利用的能源的一萬多倍，但太陽能的能量密度低，而且它因地而異，因時而變，這是開發利用太陽能面臨的主要問題。太陽能的這些特點會使它在整個綜合能源體系中的作用受到一定的限制。

盡管太陽輻射到地球大氣層的能量僅為其總輻射能量（約為3.75×1026W）的22億分之一，但已高達173,000TW，也就是說太陽每秒鍾照射到地球上的能量就相當於500萬噸煤。地球上的風能、水能、海洋溫差能、波浪能和生物質能以及部分潮汐能都是來源於太陽；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然氣等）從根本上說也是遠古以來貯存下來的太陽能，所以廣義的太陽能所包括的范圍非常大，狹義的太陽能則限於太陽輻射能的光熱、光電和光化學的直接轉換。

太陽能既是一次能源，又是可再生能源。它資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環境無任何污染。為人類創造了一種新的生活形態，使社會及人類進入一個節約能源減少污染的時代。

太陽能光伏
光伏板組件是一種暴露在陽光下便會產生直流電的發電裝置，由幾乎全部以半導體物料(例如硅)製成的薄身固體光伏電池組成。由於沒有活動的部分，故可以長時間操作而不會導致任何損耗。簡單的光伏電池可為手錶及計算機提供能源，較復雜的光伏系統可為房屋照明，並為電網供電。 光伏板組件可以製成不同形狀，而組件又可連接，以產生更多電力。近年，天台及建築物表面均會使用光伏板組件，甚至被用作窗戶、天窗或遮蔽裝置的一部分，這些光伏設施通常被稱為附設於建築物的光伏系統。

太陽熱能
現代的太陽熱能科技將陽光聚合，並運用其能量產生熱水、蒸氣和電力。除了運用適當的科技來收集太陽能外，建築物亦可利用太陽的光和熱能，方法是在設計時加入合適的裝備，例如巨型的向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽熱力的建築材料。

據記載，人類利用太陽能已有3000多年的歷史。將太陽能作為一種能源和動力加以利用，只有300多年的歷史。真正將太陽能作為「近期急需的補充能源」，「未來能源結構的基礎」，則是近來的事。20世紀70年代以來，太陽能科技突飛猛進，太陽能利用日新月異。近代太陽能利用歷史可以從1615年法國工程師所羅門·德·考克斯在世界上發明第一台太陽能驅動的發動機算起。該發明是一台利用太陽能加熱空氣使其膨脹做功而抽水的機器。在1615年～1900年之間，世界上又研製成多台太陽能動力裝置和一些其它太陽能裝置。這些動力裝置幾乎全部採用聚光方式採集陽光，發動機功率 不大，工質主要是水蒸汽，價格昂貴，實用價值不大，大部分為太陽能愛好者個人研究製造。20世紀的100年間，太陽能科技發展歷史大體可分為七個階段。
第一階段(1900-1920)
在這一階段，世界上太陽能研究的重點仍是太陽能動力裝置，但採用的聚光方式多樣化，且開始採用平板集熱器和低沸點工質，裝置逐漸擴大，最大輸出功率達73.64kW，實用目的比較明確，造價仍然很高。建造的典型裝置有：1901年，在美國加州建成一台太陽能抽水裝置，採用截頭圓錐聚光器，功率：7.36kW；1902 -1908年，在美國建造了五套雙循環太陽能發動機，採用平板集熱器和低沸點工質；1913年，在埃及開羅以南建成一台由5個拋物槽鏡組成的太陽能水泵，每個長62.5m，寬4m，總採光面積達1250m2。

第二階段（1920-1945）
在這20多年中，太陽能研究工作處於低潮，參加研究工作的人數和研究項目大為減少，其原因與礦物燃料的大量開發利用和發生第二次世界大戰（1935-1945）有關，而太陽能又不能解決當時對能源的急需，因此使太陽能研究工作逐漸受到冷落。

第三階段（1945-1965）
在第二次世界大戰結束後的20年中，一些有遠見的人士已經注意到石油和天然氣資源正在迅速減少， 呼籲人們重視這一問題，從而逐漸推動了太陽能研究工作的恢復和開展，並且成立太陽能學術組織，舉辦學術交流和展覽會，再次興起太陽能研究熱潮。 在這一階段，太陽能研究工作取得一些重大進展，比較突出的有：1945年，美國貝爾實驗室研製成實用型硅太陽電池，為光伏發電大規模應用奠定了基礎；1955年，以色列泰伯等在第一次國際太陽熱科學會議上提出選擇性塗層的基礎理論，並研製成實用的黑鎳等選擇性塗層，為高效集熱器的發展創造了條件。此外，在這一階段里還有其它一些重要成果，比較突出的有： 1952年，法國國家研究中心在比利牛斯山東部建成一座功率為50kW的太陽爐。1960年，在美國佛羅里達建成世界上第一套用平板集熱器供熱的氨-水吸收式空調系統，製冷能力為5冷噸。1961年，一台帶有石英窗的斯特林發動機問世。在這一階段里，加強了太陽能基礎理論和基礎材料的研究，取得了如太陽選擇性塗層和硅太陽電池等技術上的重大突破。平板集熱器有了很大的發展，技術上逐漸成熟。太陽能吸收式空調的研究取得進展，建成一批實驗性太陽房。對難度較大的斯特林發動機和塔式太陽能熱發電技術進行了初步研究。

第四階段(1965-1973）
這一階段，太陽能的研究工作停滯不前，主要原因是太陽能利用技術處於成長階段，尚不成熟，並且投資大，效果不理想，難以與常規能源競爭，因而得不到公眾、企業和政府的重視和支持。

第五階段（1973-1980）
自從石油在世界能源結構中擔當主角之後，石油就成了左右經濟和決定一個國家生死存亡、發展和衰退的關鍵因素，1973年10月爆發中東戰爭，石油輸出國組織採取石油減產、提價等辦法，支持中東人民的斗爭，維護本國的利益。其結果是使那些依靠從中東地區大量進口廉價石油的國家，在經濟上遭到沉重打擊。 於是，西方一些人驚呼：世界發生了「能源危機」（有的稱「石油危機」）。這次「危機」在客觀上使人們認識到：現有的能源結構必須徹底改變，應加速向未來能源結構過渡。從而使許多國家，尤其是工業發達國家，重新加強了對太陽能及其它可再生能源技術發展的支持，在世界上再次興起了開發利用太陽能熱潮。1973年，美國制定了政府級陽光發電計劃，太陽能研究經費大幅度增長，並且成立太陽能開發銀行，促進太陽能產品的商業化。日本在1974年公布了政府制定的「陽光計劃」，其中太陽能的研究開發項目有：太陽房 、工業太陽能系統、太陽熱發電、太陽電池生產系統、分散型和大型光伏發電系統等。為實施這一計劃，日本政府投入了大量人力、物力和財力。70年代初世界上出現的開發利用太陽能熱潮，對我國也產生了巨大影響。一些有遠見的科技人員，紛紛投身太陽能事業，積極向政府有關部門提建議，出書辦刊，介紹國際上太陽能利用動態；在農村推廣應用太陽灶 ，在城市研製開發太陽熱水器，空間用的太陽電池開始在地面應用……。 1975年，在河南安陽召開「全國第一次太陽能利用工作經驗交流大會」，進一步推動了我國太陽能事業的發展。這次會議之後，太陽能研究和推廣工作納入了我國政府計劃，獲得了專項經費和物資支持。一些大學和科研院所，紛紛設立太陽能課題組和研究室，有的地方開始籌建太陽能研究所。當時，我國也興起了開發利用太陽能的熱潮。 這一時期，太陽能開發利用工作處於前所未有的大發展時期，具有以下特點：
各國加強了太陽能研究工作的計劃性，不少國家制定了近期和遠期陽光計劃。開發利用太陽能成為政府行為，支持力度大大加強。國際間的合作十分活躍，一些第三世界國家開始積極參與太陽能開發利用工作。
研究領域不斷擴大，研究工作日益深入，取得一批較大成果，如CPC、真空集熱管、非晶硅太陽電池、 光解水制氫、太陽能熱發電等。
各國制定的太陽能發展計劃，普遍存在要求過高、過急問題，對實施過程中的困難估計不足，希望在較短的時間內取代礦物能源，實現大規模利用太陽能。例如，美國曾計劃在1985年建造一座小型太陽能示範衛星電站，1995年建成一座500萬kW空間太陽能電站。事實上，這一計劃後來進行了調整，至今空間太陽 能電站還未升空。
太陽熱水器、太陽電他等產品開始實現商業化，太陽能產業初步建立，但規模較小，經濟效益尚不理想

第六階段（1980-1992）
70年代興起的開發利用太陽能熱潮，進入80年代後不久開始落潮，逐漸進入低谷。世界上許多國家相繼大幅度削減太陽能研究經費，其中美國最為突出。導致這種現象的主要原因是：世界石油價格大幅度回落，而太陽能產品價格居高不下，缺乏競爭力；太陽能技術沒有重大突破，提高效率和降低成本的目標沒有實現，以致動搖了一些人開發利用太陽能的信心；核電發展較快，對太陽能的發展起到了一定的抑製作用。 受80年代國際上太陽能低落的影響，我國太陽能研究工作也受到一定程度的削弱，有人甚至提出：太陽能利用投資大、效果差、貯能難、佔地廣，認為太陽能是未來能源，主張外國研究成功後我國引進技術。雖然，持這種觀點的人是少數，但十分有害，對我國太陽能事業的發展造成不良影響這一階段，雖然太陽能開發研究經費大幅度削減，但研究工作並未中斷，有的項目還進展較大，而且促使 人們認真地去審視以往的計劃和制定的目標，調整研究工作重點，爭取以較少的投入取得較大的成果。

第七階段（1992- 至今）
由於大量燃燒礦物能源，造成了全球性的環境污染和生態破壞，對人類的生存和發展構成威脅。在這樣背景下，1992年聯合國在巴西召開「世界環境與發展大會」，會議通過了《里約熱內盧環境與發展宣言》， 《21世紀議程》和《聯合國氣候變化框架公約》等一系列重要文件，把環境與發展納入統一的框架，確立了 可持續發展的模式。這次會議之後，世界各國加強了清潔能源技術的開發，將利用太陽能與環境保護結合在 一起，使太陽能利用工作走出低谷，逐漸得到加強。世界環發大會之後，我國政府對環境與發展十分重視，提出10條對策和措施，明確要「因地制宜地開發和推廣太陽能、風能、地熱能、潮汐能、生物質能等清潔能源」，制定了《中國21世紀議程》，進一步明確 了太陽能重點發展項目。1995年國家計委、國家科委和國家經貿委制定了《新能源和可再生能源發展綱要》 （1996- 2010），明確提出我國在1996-2010年新能源和可再生能源的發展目標、任務以及相應的對策和措施 。這些文件的制定和實施，對進一步推動我國太陽能事業發揮了重要作用。 1996年，聯合國在辛巴威召開「世界太陽能高峰會議」，會後發表了《哈拉雷太陽能與持續發展宣言 》，會上討論了《世界太陽能10年行動計劃》（1996- 2005），《國際太陽能公約》，《世界太陽能戰略規劃》等重要文件。這次會議進一步表明了聯合國和世界各國對開發太陽能的堅定決心，要求全球共同行動 ，廣泛利用太陽能。1992年以後，世界太陽能利用又進入一個發展期，其特點是：太陽能利用與世界可持續發展和環境保護緊密結合，全球共同行動，為實現世界太陽能發展戰略而努力；太陽能發展目標明確，重點突出，措施得力，有利於克服以往忽冷忽熱、過熱過急的弊端，保證太陽能事業的長期發展；在加大太陽能研究開發力度的同時，注意科技成果轉化為生產力，發展太陽能產業，加速商業化進程，擴大太陽能利用領域和規模，經濟效益逐漸提高；國際太陽能領域的合作空前活躍，規模擴大，效果明顯。通過以上回顧可知，在本世紀100年間太陽能發展道路並不平坦，一般每次高潮期後都會出現低潮期，處於低潮的時間大約有45年。太陽能利用的發展歷程與煤、石油、核能完全不同，人們對其認識差別大，反復多，發展時間長。這一方面說明太陽能開發難度大，短時間內很難實現大規模利用；另一方面也說明太陽能利用還受礦物能源供應，政治和戰爭等因素的影響，發展道路比較曲折。盡管如此，從總體來看，20世紀取得的太陽能科技進步仍比以往任何一個世紀都大。

優點：
(1)普遍：太陽光普照大地，無論陸地或海洋，無論高山或島嶼，都處處皆有，可直接開發和利用，且勿須開采和運輸。
(2)無害：開發利用太陽能不會污染環境，它是最清潔的能源之一，在環境污染越來越嚴重的今天，這一點是極其寶貴的。
(3)巨大：每年到達地球表面上的太陽輻射能約相當於130萬億t標煤，其總量屬現今世界上可以開發的最大能源。
(4)長久：根據目前太陽產生的核能速率估算，氫的貯量足夠維持上百億年，而地球的壽命也約為幾十億年，從這個意義上講，可以說太陽的能量是用之不竭的。

缺點：
(1)分散性：到達地球表面的太陽輻射的總量盡管很大，但是能流密度很低。平均說來，北回歸線附近，夏季在天氣較為晴朗的情況下，正午時太陽輻射的輻照度最大，在垂直於太陽光方向1m2面積上接收到的太陽能平均有1000W左右；若按全年日夜平均，則只有200W左右。而在冬季大致只有一半，陰天一般只有1／5左右，這樣的能流密度是很低的。因此，在利用太陽能時，想要得到一定的轉換功率，往往需要面積相當大的一套收集和轉換設備，造價較高。
(2)不穩定性：由於受到晝夜、季節、地理緯度和海拔高度等自然條件的限制以及晴、陰、雲、雨等隨機因素的影響，所以，到達某一地面的太陽輻照度既是間斷的又是極不穩定的，這給太陽能的大規模應用增加了難度。為了使太陽能成為連續、穩定的能源，從而最終成為能夠與常規能源相競爭的替代能源，就必須很好地解決蓄能問題，即把晴朗白天的太陽輻射能盡量貯存起來以供夜間或陰雨天使用，但目前蓄能也是太陽能利用中較為薄弱的環節之一。
(3)效率低和成本高：目前太陽能利用的發展水平，有些方面在理論上是可行的，技術上也是成熟的。但有的太陽能利用裝置，因為效率偏低，成本較高，總的來說，經濟性還不能與常規能源相競爭。在今後相當一段時期內，太陽能利用的進一步發展，主要受到經濟性的制約。

太陽能利用中的經濟問題：
第一，世界上越來越多的國家認識到一個能夠持續發展的社會應該是一個既能滿足社會需要，而又不危及後代人前途的社會。因此，盡可能多地用潔凈能源代替高含碳量的礦物能源，是能源建設應該遵循的原則。隨著能源形式的變化，常規能源的貯量日益下降，其價格必然上漲，而控制環境污染也必須增大投資。
第二，我國是世界上最大的煤炭生產國和消費國，煤炭約占商品能源消費結構的76％，已成為我國大氣污染的主要來源。大力開發新能源和可再生能源的利用技術將成為減少環境污染的重要措施。能源問題是世界性的，向新能源過渡的時期遲早要到來。從長遠看，太陽能利用技術和裝置的大量應用，也必然可以制約礦物能源價格的上漲。

在我國，西藏西部太陽能資源最豐富，最高達2333 KWh/ m2 （日輻射量6.4KWh/ m2 ），居世界第二位，僅次於撒哈拉大沙漠。
根據各地接受太陽總輻射量的多少，可將全國劃分為五類地區。
一類地區為我國太陽能資源最豐富的地區，年太陽輻射總量6680-8400 MJ/m2，相當於日輻射量5.1-6.4KWh/m2。這些地區包括寧夏北部、甘肅北部、新疆東部、青海西部和西藏西部等地。尤以西藏西部最為豐富，最高達2333 KWh/ m2 （日輻射量6.4KWh/ m2 ），居世界第二位，僅次於撒哈拉大沙漠。
二類地區為我國太陽能資源較豐富地區，年太陽輻射總量為5850-6680 MJ/m2，相當於日輻射量4.5-5.1KWh/m2。這些地區包括河北西北部、山西北部、內蒙古南部、寧夏南部、甘肅中部、青海東部、西藏東南部和新疆南部等地。
三類地區為我國太陽能資源中等類型地區，年太陽輻射總量為5000-5850 MJ/m2，相當於日輻射量3.8-4.5KWh/m2。主要包括山東、河南、河北東南部、山西南部、新疆北部、吉林、遼寧、雲南、陝西北部、甘肅東南部、廣東南部、福建南部、蘇北、皖北、台灣西南部等地。
四類地區是我國太陽能資源較差地區，年太陽輻射總量4200-5000 MJ/m2，相當於日輻射量3.2-3.8KWh/m2。這些地區包括湖南、湖北、廣西、江西、浙江、福建北部、廣東北部、陝南、蘇北、皖南以及黑龍江、台灣東北部等地。
五類地區主要包括四川、貴州兩省，是我國太陽能資源最少的地區，年太陽輻射總量3350-4200 MJ/m2，相當於日輻射量只有2.5-3.2KWh/m2。
太陽能輻射數據可以從縣級氣象台站取得，也可以從國家氣象局取得。從氣象局取得的數據是水平面的輻射數據，包括：水平面總輻射，水平面直接輻射和水平面散射輻射。
從全國來看，我國是太陽能資源相當豐富的國家，絕大多數地區年平均日輻射量在4 kWh/m2.天 以上，西藏最高達7 kWh/m2.天。

太陽能的利用有多種方式：
1－太陽熱能的利用，比如太陽能熱水器，目前就用的比較多也比較普及；
2－太陽能發電，是目前太陽能利用的重點研究領域，主要的普及障礙是：
①用於完成光電轉化的硅光電池成本太高、轉化效率低、使用壽命短；
②用於儲存電能的蓄電池成本高、使用壽命有限、造成環境污染。
國外採用電能聯網的辦法解決電能的儲存問題，不用電池儲電，直接供電，效果很好，但需要形成規模，並有政府的介入協調管理。硅光電池的技術正在快速發展和進步之中。目前太陽能發電還主要用在一些很難獲得其他電力資源的地區或場所。

概述：眾所周知，人類目前大量利用的木頭、石油、煤炭、天然氣等能源都是通過植物光合作用等方式間接利用太陽能，可以毫不誇張地說，太陽是目前人類所能利用的唯一的能源來源，而到目前為止，通過光合作用等間接利用太陽能又是最重要的方式，而太陽能的直接利用方式則是二十世紀前後才真正進入人們的生活。從太陽能的間接利用到直接利用，是人類利用太陽能的質的飛躍，如果人類能在太陽能的直接利用技術上取得重大突破，那麼就像人類第一次學會鑽木取火使人類與動物區分開來一樣，太陽能將再次改寫人類的歷史，人類文明的發展將進入一個嶄新的階段，對此，我們抱著極大的期待和信心！
就目前來說，人類直接利用太陽能還處於初級階段，主要有太陽能集熱、太陽能熱水系統、太陽能暖房、太陽能發電等方式。

(一)太陽能集熱器

太陽能熱水器裝置通常包括太陽能集熱器、儲水箱、管道及抽水泵其他部件。另外在冬天需要熱交換器和膨脹槽以及發電裝置以備電廠不能供電之需 。太陽能集熱器(solar collector)在太陽能熱系統中，接受太陽輻射並向傳熱工質傳遞熱量的裝置。按傳熱工質可分為液體集熱器和空氣集熱器.按採光方式可分為聚光型和聚光型集熱器兩種。另外還有一種真空集熱器:一個好的太陽能集熱器應該能用20-30年。自從大約1980年以來所製作的集熱器更應維持40-50年且很少進行維修。

(二)太陽能熱水系統

早期最廣泛的太陽能應用即用於將水加熱，現今全世界已有數百萬太陽能熱水裝置。太陽能熱水系統主要元件包括收集器、儲存裝置及循環管路三部分。此外，可能還有輔助的能源裝置（如電熱器等）以供應無日照時使用，另外尚可能有強制循環用的水，以控制水位或控制電動部份或溫度的裝置以及接到負載的管路等。依循環方式太陽能熱水系統可分兩種：（a）自然循環式: 此種型式的儲存箱置於收集器上方。水在收集器中接受太陽幅射的加熱，溫度上升，造成收集器及儲水箱中水溫不同而產生密度差，因此引起浮力，此一熱虹吸現像，促使水在除水箱及收集器中自然流動。由與密度差的關系，水流量於收集器的太陽能吸收量成正比。此種型式因不需循環水，維護甚為簡單，故已被廣泛採用。 （b）強制循環式:熱水系統用水使水在收集器與儲水箱之間循環。當收集器頂端水溫高於儲水箱底部水溫若干度時，控制裝置將啟動水使水流動。水入口處設有止回閥以防止夜間水由收集器逆流，引起熱損失。由此種型式的熱水系統的流量可得知（因來自水的流量可知），容易預測性能，亦可推算於若干時間內的加熱水量。如在同樣設計條件下，其較自然循環方式具有可以獲得較高水溫的長處，但因其必須利用水，故有水電力、維護（如漏水等）以及控制裝置時動時停，容易損壞水等問題存在。因此，除大型熱水系統或需要較高水溫的情形，才選擇強制循環式，一般大多用自然循環式熱水器。

（三）暖房

利用太陽能作房間冬天暖房之用，在許多寒冷地區已使用多年。因寒帶地區冬季氣溫甚低，室內必須有暖氣設備，若欲節省大量化石能源的消耗，設法應用太陽幅射熱。大多數太陽能暖房使用熱水系統，亦有使用熱空氣系統。太陽能暖房系統是由太陽能收集器、熱儲存裝置、輔助能源系統，及室內暖房風扇系統所組成，其過程乃太陽輻射熱傳導，經收集器內的工作流體將熱能儲存，在供熱至房間。至輔助熱源則可裝置在儲熱裝置內、直接裝設在房間內或裝設於儲存裝置及房間之間等不同設計。當然亦可不用儲熱雙置而直接將熱能用到暖房的直接式暖房設計，或者將太陽能直接用於熱電或光電方式發電，在加熱房間，或透過冷暖房的熱裝置方式供作暖房使用。最常用的暖房系統為太陽能熱水裝置，其將熱水通至儲熱裝置之中（固體、液體或相變化的儲熱系統），然後利用風扇將室內或室外空氣驅動至此儲熱裝置中吸熱，在把此熱空氣傳送至室內；或利用另一種液體流至儲熱裝置中吸熱，當熱流體流至室內，在利用風扇吹送被加熱空氣至室內，而達到暖房效果。

（四）太陽能發電

即直接將太陽能轉變成電能，並將電能存儲在電容器中，以備需要時使用。

空間太陽能電源

第一個空間太陽電池載於1958年發射的Vangtuard I，體裝式結構，單晶Si襯底，效率約10%（28℃）。到了1970年代，人們改善了電池結構，採用BSF、光刻技術及更好減反射膜等技術，使電池的效率增加到14%。在70年代和80年代，地面太陽電池大約每5.5年全球產量翻番；而空間太陽電池在空間環境下的性能，如抗輻射性能等得到了較大改善。由於80年代太陽電池的理論得到迅速發展，極大地促進了地面和空間太陽電池性能的改善。到了90年代，薄膜電池和Ⅲ-Ⅴ電池的研究發展很快，而且聚光陣結構也變得更經濟，空間太陽電池市場競爭十分激烈。在繼續研究更高性能的太陽電池，主要有兩種途徑：研究聚光電池和多帶隙電池。

4.1 太陽能採集
太陽輻射的能流密度低，在利用太陽能時為了獲得?/ca>

Ⅳ 斯特林發動機為什麼不應用

首先我想說樓主的問題是一個偽命題。因為斯特林發動機已經有了很多的實際應用，例如太陽能發電、生物質能熱電聯產、空間動力等。目前國內技術最為成熟的是上海的「齊耀動力」公司，該公司已經開發出50kW的CHP產品。國外的斯特林機廠商就更多了，Sunpower， Infinia，SES等等。當然還有一些斯特林機用在潛艇上，也就是AIP系統，不過這類技術都比較敏感，公開的不多。

Ⅳ 國內太陽能光熱發電前景如何光熱發電國內有哪些龍頭企業光熱除了發電還有哪些應用

我是干投資的對光熱以及光熱發電做過調研，現把對光熱的一些淺顯認識分享給你。
 
①光熱發電目前技術還是很成熟的，在國外已經有三十年的發展歷史了，國內起步晚但速度快，我們國家真正大力扶持這個產業是從去年開始第一批示範項目出來示範電價也給了。但國內在很早之前就有一些企業在從事相關技術研發，只是沒有被關注到。這些企業現在也都成了光熱行業的龍頭了 比如 常州龍騰光熱、北京首航節能、浙江中控、中海陽
②光熱的前景非常好，這一點參照光伏現狀。光熱有著光伏無法比擬的天然優勢如 可儲能、發電量持續穩定、波動小、電網友好、夜間可發電、效率高、清潔無污染（包括生產加工環節）、帶動就業（一個電站的建設工程很龐大）當然現階段他的劣勢就是造價高。但隨著產業規模化發展 降本的空間是非常大的 這一點也可以參照光伏。光伏現在主要是小型分布式、光熱是集中式大型電站互不沖突。國家對光熱的定位是基礎電力負荷所以光熱的發展前景更好。
③光熱發電產業很廣從太陽島（集熱場）到儲熱島再到常規島 每個環節的技術含量都很高每個環節上都有很龐大的產業配套。目前主流的光熱技術有槽式、塔式、菲涅爾式。槽式技術成熟可靠但管路復雜；塔式溫度更高但控制復雜；菲涅爾式成本更低但效率也低。所以三種路線並行誰也無法取代誰。 國內光熱發電站主要開發商 北京首航、龍騰光熱、浙江中控、中海陽這幾家也都是技術持有方。光熱部分核心裝備製造商代表 有龍騰光熱（聚光器、集熱管） 中海陽（聚光器、反射鏡） 愛能森（熔鹽儲熱） 江蘇聯儲（熔鹽儲熱） 等
④光熱發電是光熱技術的一種應用方向。光熱最直接的能量轉換就是光到熱的轉換效率很高。光熱聚光集熱系統其實就是太陽能鍋爐。光熱技術所生產的熱的品味比較高所以把光熱技術應用到集中供暖、工業蒸汽也是不錯的應用方式。除此之外還可以把太陽能光熱技術應用於工業太陽能乾燥、太陽能海水淡化、太陽能製冷（溴化鋰機組）等等 都是不錯的選擇尤其現階段有的地區對太陽能熱利用的項目的補貼力度很大30%-50%  但也不是誰都能拿到這樣的補貼的。
以上是我對光熱的一些認識！

Ⅵ 中國從事太陽能光熱發電企業有哪些

目前沒有成功商業運行的項目，太陽能光熱發電企業從系統到各個環節均處於研製階段。不過國家已經在試點光熱發電項目，具體詳見下面的

2010年中國太陽能光熱發電發展分析
慧典市場研究報告網訊 「我現在手頭有20億元現金，賬戶里可動用資金200億元，希望能投資光熱發電項目。」2010年初，一家從事傳統能源開發的跨國企業告訴中國科學院電工研究所人士，該所是國內太陽能光熱發電研究的主導機構。

急於尋找類似投資渠道的巨量資金還有很多，面對傳統能源的日漸稀缺和央企不可撼動的壟斷地位，新能源自然成為最理想的出口之一。而最近一段時間以來，繼水電、風電、核電、光伏發電等投資熱潮之後，光熱發電漸漸升溫，進入投資者和戰略決策者的視野。

10月20日，位於內蒙古鄂爾多斯的50兆瓦槽式太陽能熱發電特許權示範項目(下稱50兆瓦熱電項目)正式招標，這是全國首個太陽能商業化光熱發電項目，預計最初年發電量為1.2億千瓦時。業界寄望於藉助該項目考量國內研發技術，探索符合國情的商業模式並帶動市場規模化發展。

2007年頒布的《可再生能源中長期發展規劃》指出，「十一五」期間，在甘肅敦煌和西藏拉薩建設大型並網型太陽能光伏電站示範項目，在內蒙古、甘肅、新疆等地建設太陽能熱發電示範項目。到2020年，全國太陽能光伏電站總容量達到2000兆瓦，太陽能熱發電總容量也將達到2000兆瓦。

但當下，光熱發電的進展遠遠落後於光伏。「相對於光伏電價，光熱電價依然很高，發改委和國家能源局對發展太陽能熱發電一直有所顧慮。」參與鄂爾多斯項目可行性研究的知情人士告訴記者，「畢竟可再生能源基金有限，決策層還是更傾向於選擇成本低廉的可再生能源先行發展。」

按照財政部今年4月制定的《可再生能源專項基金管理辦法(初稿)》安排，基金將主要用於補貼電網企業接受可再生能源電量產生的財務費用，其來源是可再生能源電價附加收入和財政部專項資金。以目前每度4厘錢的可再生能源附加額度計算，基金總量每年約120億元。

由於光熱發電沒有光伏、風電等新能源不穩定、不連續的缺陷，許多國家在未來能源規劃中將其定位為電力的基礎負荷。根據聚熱方式，光熱發電可分為槽式、塔式、碟式三種，槽式最具商業化可行性。

973(國家重點基礎研究計劃)太陽能熱發電項目首席科學家、中國電氣協會副理事長黃湘估算，到2020年，中國光熱發電市場規模可達22.5萬億至30萬億元，熱發電總量可佔全年總發電量的30%－40%。

但是，也有悲觀者。多家從事太陽能熱發電設備製造的企業在接受記者采訪時表示，熱電市場前景雖好，規模化難度卻很大，目前還只是「沙盤上的房子」。

七年延遲

鄂爾多斯50兆瓦熱電項目早在2003年就開始醞釀，原定於2010年一季度招標，但電價方案一直懸而未決，導致招標時間一再拖延。

在2006年召開的中德科技論壇上，該項目被正式確定為中德合作項目。2007年，獲發改委開展前期工作的同意復函。

隨後，德國太陽千年公司(下稱太陽千年)與內蒙古綠能新能源有限公司(下稱綠能)合資建立內蒙古施德普太陽能開發有限公司(下稱施德普)，專門從事該項目可行性研究報告和實施工作。其中，綠能占股75%，太陽千年占股25%。

綠能公司總經理薛際鋼告訴記者，項目開始之初，太陽千年打算自己融資運作項目，但依中國相關規定，外資投資電力的比例不能超過25%。於是，太陽千年找到綠能作為合作夥伴。

按照2008年10月的項目可行性研究報告測算，該項目總成本約為18億元，年均總發電量約為1.2億千瓦時，以25年營運期計算，若要實現8%的資本金內部收益率，稅後上網電價需達到2.26元/千瓦時。

「與國外的電價相比，我們還是低一些的。」薛際鋼解釋，即使比照當年發改委已批復的光伏電價，光熱發電仍具有很大競爭優勢。彼時，發改委對上海崇明島光伏項目和內蒙古鄂爾多斯聚光光伏項目的批復電價均在4元/千瓦時以上。

難以預料的是，正當施德普以2.26元/千瓦時的上網電價將項目上報給發改委時，金融危機發生，光伏組件價格驟降，國內首個光伏並網發電示範項目——敦煌10兆瓦太陽能項目最終中標價僅為1.09元/千瓦時。

這一突然的變化直接導致發改委否決了施德普的方案。此後，施德普將電價降至1.8元/千瓦時，仍因電價過高未獲許可。

「核准電價與火電上網價之間的差價，需要政府埋單。」鄂爾多斯項目科研工作負責人姜絲拉夫表示，內蒙古火電上網價是0.285元/千瓦時，二者差價接近每千瓦時2元。照此計算，國家每年需財政補貼約2億元，25年就是50億元。

接近國家能源局人士向記者表示，一個項目的補貼政府能夠承受，但一旦形成示範，各地紛紛效仿蜂擁而上，決策層擔心應付不過來。此外，光伏上網電價經特許權招標後一降再降，決策部門有意效仿。

2010年3月25日，國家能源局再次下發《關於建設內蒙古太陽能熱發電示範項目的復函》，決定改以特許權招標方式建設該項目，通過公開招標選擇投資者和確定上網電價，並要求電站設備和部件按價值折算的本地化率需達到60%以上。

可這一復函並沒有讓鄂爾多斯項目馬上啟動。「之前的價格都是按照設備、部件進口價格計算，中國由於沒有一個樣本可供借鑒，本地化能力還有待考察。」薛際鋼說。

就在綠能為實現本地化率要求進行前期考察的同時，光伏發電市場的競爭愈發激烈。8月，國家第二批大型光伏電站特許權項目開標，13個項目的上網電價均低於1元/千瓦時。遠超預期的普遍低價讓發改委和國家能源局倍感為難(詳見2010年第18期「光電低價搏殺」)。

受此牽連，國家能源局內部曾一度傳出消息，50兆瓦熱電項目特許權招標無限期推遲。

「在企業層面，光熱發電市場早就啟動，但若遲遲沒有一個商業化項目推出，企業在捕捉到政府的無作為後，很有可能掉轉航向，這個市場也就沒法培育了。」一位太陽能設備製造商對記者說。

9月，國家能源局召集意向投資商和相關設備提供商連續召開內部會議。一個半月後，50兆瓦熱電項目終於在籌備七年之後發出招標公告，招標項目總投資商，期限為三個月，至12月20日止。開標時間定在2011年1月20日，項目建設周期30個月。

發改委搖擺

七年來，上網電價一直影響著發改委的態度，它猶如懸在政策制定者頭頂上的一柄利劍，即使項目現已開標，這一擔憂仍未散去。

「對待這個項目，發改委和國家能源局一直很謹慎，很認真，很操心。」接近發改委人士對記者透露。

5月10日，在「十二五」戰略性新興產業發展重點咨詢研究項目之新能源產業課題組項目會議上，光熱發電作為重點被要求詳細陳述。

記者了解到，對於光熱發電，發改委的初衷是比照光伏發電做法，先核准一兩個項目啟動市場，而後通過特許權招標摸索出標桿上網電價，並藉此拉動產業朝規模化發展。這也是鄂爾多斯項目起初走核准程序申報的原因。

但光伏發電上網電價的驟降和可再生能源基金的捉襟見肘讓發改委左右為難。上述接近發改委人士表示，一方面，電價到底核准在什麼位置上才合理，發改委一直無法給出定論。國內沒有可資借鑒的示範性項目，產業鏈也不成熟完整，致使發改委既無參照標准也無法准確計算，「政府也不知道該定多少，自然就不敢批，批得是否合理他們心裡沒數。」

另一方面，光伏上網電價下降幅度頗大，支持光熱的補貼可以兩倍作用於光伏，「所以決定先發展光伏，等電價能降得比較多的時候，再上光熱。畢竟這些補貼最後都要攤到用戶身上，結果就是提電價，這也會給發改委帶來很多爭議」。

3月，發改委提出了特許權招標方式和60%的本地化率要求，希望藉此降低光熱電價。

有專家指出，光熱發電站建設成本直接影響熱電並網價格。如果每千瓦單位造價降至1萬元以下，上網電價就可降到1元/千瓦時以內，並逐漸接近現行每千瓦時0.51元至0.61元的風電標桿電價。

一度，發改委曾希望與歐盟開展合作。記者獲悉，8月，國家能源局新能源司副司長史立山等人，在參加完布魯塞爾能源會議後特地前往西班牙實地考察光熱發電項目。

在此前後，史多次與歐盟接觸，希望歐盟以贈款或貼息貸款的形式大力支持這個中德政府的合作項目，目的就是減少中方支付的成本費用，降低電價以便盡快啟動項目。

「歐盟沒有答應，不然可能還會走核准電價方式。」知情人士透露，直到此項目發出招標公告前半個月，發改委還在做最後努力，但始終沒有談成，「各種方式行不通之後就只能招標了」。

記者了解到，為遏制光熱電價過高，發改委還特意在招標書中加設了一道「特別條款」——此次投標電價不得高於國家已核準的光伏電價。目前，在已核準的光伏上網電價中，最高價為1.15元/千瓦時。

這一「特別條款」源於9月國家能源局組織召開的一次內部協調會。華電、中廣核、大唐、華能、國電等七八家意向投資商和五六家設備供應商均出席會議，會上，中廣核、大唐、國電均表示1.15元以下的電價可以做，其他未表態企業也沒有當場反映此價格過低。

薛際鋼告訴記者，據此前去各設備廠家詢價的結果看，1.5元/千瓦時左右的電價比較合適，但發改委仍然認為太高。「我畢竟是詢價，並沒有談到規模化生產後的成本問題，也許大企業去談1.15元的價格就沒有什麼問題。」

事實上，擔心電價過高之餘，發改委對可能產生的超低電價也心存忌憚。記者獲悉，為避免招標過程中出現惡性競爭，此次評標先審技術方案，待其合格後再審價格標，電價約占考量因素的七成左右。

沙盤上的房子

籌備七年終上馬，政府釋放出的這個積極信號讓投身其中者歡欣鼓舞。

863太陽能熱發電項目總體組組長、中科院電工所研究員王志峰表示，50兆瓦熱電項目不僅將引起光熱發電行業的覺醒，也將引發整個熱發電產業鏈的覺醒，包括電力企業、設備製造企業、銀行、投資商等，光熱發電有望成為下一個新能源投資的藍海。

不少聲音則認為「過於倉促」，新能源產業的發展過程一般從技術研發起步，經試驗示範成功後再步入商業化推廣階段。

目前，國內僅限於研發工作，試驗示範項目雖在建設但結果尚未可知，加之國家沒有出台有針對性的扶持政策，不足以支撐這個裝機容量不算小的商業化項目。

一位從事光熱研究利用的央企負責人在接受記者采訪時表示，「我們現在的自主研發有點不計成本，只是為了自主知識產權，成本卻沒降下來。商業化運行方面，規范、管理、維護等標准體系和盈利模式，以及財務、融資、建設、產業鏈體系、政策管理等一整套鏈條都沒有形成，還沒有做到商業化的可能性。」

不容忽視的事實是，熱電產業鏈上的核心技術，如系統集成，集熱管、聚光鏡等，仍掌握在國外企業手中，若不能解決將嚴重阻礙市場規模化發展，這也是發改委要求50兆瓦熱電項目本地化率的重要原因。

50兆瓦熱電項目的前期本地化調研結果並不樂觀。系統集成方面，目前只有中航空港和華電工程兩家企業在建設完整的發電試驗系統，由於還沒實際應用，並不能證明其完整性、成熟性、可靠性，這成為一個令人擔心的問題。

集熱管部分，雖有北京市太陽能研究所、皇明太陽能、深圳唯真太陽能等多家企業從事自主研發，但眼下只是樣品產出階段，沒有工程驗證，量產能力和品質如何不得而知。

聚光鏡部分，鏡面產品彎曲精度和反射率最主要依靠先進的設備做保證。據了解，浙江大明玻璃從國外引進的世界第三條生產線還在運輸過程中，年底若完成安裝，明年或可供貨。倘若不能按期供貨，目前國內沒有其他可提供滿足國外同等技術水平要求產品的生產商。

可國外企業至今都不希望將其技術轉移給中國，即使用市場份額交換也不樂意。中國光伏產業的迅速規模化，肇始於國外企業將光伏設備製造產業全部轉移至中國，光熱發電領域卻還沒有這樣的機會。

據悉，西班牙最大的太陽能企業阿本戈集團(Abengoa Solar)，進駐中國已有四五年，一直希望能在中國獨立運作項目，而不肯與中國本土企業進行技術合作。

前述央企負責人表示，光熱發電的核心技術由國外大企業壟斷，既沒有污染壓力，回報也豐厚，如集熱管的利潤可達200%－300%，國外企業沒有動力轉移。「我們曾和西門子、阿本戈等大企業談合作，承諾可以幫他們在中國拿項目，但要求有技術合作，但這些企業都不願意技術換項目。」

「不管誰中標，詳細設計國內做不了，光場安裝、維護國內也做不了。」一位不願具名的業內人士對記者說，「希望最後中標的投資人能和國外公司聯手做，這樣成功的幾率會更大。」

央企入場

「國家就想把電價控制在一定范圍內，但他們對熱發電不大了解，一系列問題他們認為都是小事，可以在具體項目上自己去解決。」參與鄂爾多斯項目全過程的黃湘對記者表示，他不認同發改委設置的1.15元/千瓦時電價上限。

黃湘認為，「對於第一個或者前若干個項目，不應在電價上提太多要求，不能只想著做一個價格特別低的，而要做一個好的，不能只看著價格來。」

而更為不利的是，耗時多年的鄂爾多斯項目在其開始階段便已面臨多重額外成本。據了解，在輾轉數年之後，這一項目的前期勘探考察、方案咨詢費用已高達3000萬元，這一費用需要中標人埋單。

此外，該項目選址鄂爾多斯杭錦旗巴拉貢鎮，佔地約需1.95平方公里，土地成本約4000萬元－5000萬元，「這是塊可以發展農田牧場的土地，價格較高，選擇地點不大合理。其實幾十塊錢一畝甚至白送的土地有很多，更適合熱電站建設。」

光熱發電只適合陽光年輻射量在2000千瓦時/平方米以上地區，且土地坡度不能超過3%，該項目年用水量約15萬方，與火電基本一致。但項目地水源不足，只能做空冷(空氣冷卻)，不僅導致電能轉換率可能下降1%，也抬高了投資成本，以上述電價來進行消化並不合理。

而價格上限的嚴苛要求可能導致的結果是，資金實力小、融資能力和抗風險能力弱的民營企業被拒之門外，實力雄厚又有節能減排壓力的央企再次集體登場。記者了解到，截至11月中旬，中廣核、大唐、國電、中節能和阿本戈已購買標書，央企佔八成。

「每個發電集團對新能源都非常看好。」一位五大電力巨頭負責人對記者直言，「為了增加可再生能源份額，大家都非常努力。」

目前，五大發電集團都有各自的太陽能光熱發電小型示範項目。有分析人士指出，這些企業可能通過今後擴大規模的方式，大幅度壓低投標電價，以求先拿下 50兆瓦熱電項目。原因不言自明，光熱發電規模越大，每千瓦時電價成本越低，拿下的項目可以作為未來更大容量電站的一部分，先以低電價中標，再將成本分攤到後續建設項目中。

也有媒體報道稱，各大電力集團已開始在光熱發電領域圈地。國內適宜發展光熱發電的土地資源有限，「誰先上項目，土地就給誰，大家自然蜂擁而上，並預留大量後續擴建土地。」

三年前，五大發電集團中只有華電跟隨中科院做示範性項目，而最近半年來，約300萬千瓦熱電項目已完成項目建議書，幾大電力巨頭更私下裡運作了部分未公開項目。國電集團吐魯番光熱發電項目人士曾表示，其項目僅為100千瓦，但圈地達幾千畝，目的正是為了將來大規模擴張。

光伏發電已經出現的央企超低價壟斷局面似乎又將要在光熱發電領域上演。結果是，如果熱電低電價持續，無法提高投資回報率，將無法吸引更多社會資本參與，也將會影響到有針對性的補貼政策出台。

「政府對太陽能熱電項目的認知度還不夠，對市場前景也不那麼了解。」前述熱電設備製造商表示，熱電項目要能夠長期穩定地完善下去，必須得到有針對性的政策支持，這樣銀行融資才會相應跟進。

決策層有矛盾之處，像超白玻璃是生產光熱發電所需聚光鏡的基本原料，但玻璃製造已被工信部劃為淘汰落後產能的重點領域，銀行「一刀切」地停止對玻璃製造業放貸，這也勢必影響到光熱發電所需的上游原料的生產。

2010年8月，美國能源基金會曾委託上海中科清潔能源技術發展中心，對中國光熱發電市場進行調研。調研結論是，中國對可再生能源的扶持力度呈現與重視程度的正相關，雖然扶持政策種類較齊全，但存在跟風上政策現象，不具備長期性和穩定性。

「今天這個能源熱，政策就一窩蜂地來；明天那個能源熱，這邊的政策就忽然不見了，全跑到那個領域。這會讓投資者看不到穩定的市場回報。」上述調研主管龔思源對記者說。

分析報告。

Ⅶ 光熱發電與光伏發電的應用前景

要把這個話題說清楚，幾句話說不完（話有點長）。
當人們提到太陽能熱利用時，總是首先想到「生產熱水」這一簡單的功能，然而技術的發展早已突破了人們的想像。
實際上，太陽能熱利用主要分為低溫熱利用、中溫熱利用和高溫熱利用。太陽能熱水器只是低溫的太陽能利用，是太陽能熱利用的很小部分。
「在中國，工業用能約佔70%的能耗，因此工業中高溫用熱已經成為目前高能耗的主要來源。在太陽能的中高溫應用領域方面，如太陽能熱發電、取暖、製冷、海水淡化、啤酒發酵等，我國目前基本上還是一片空白。」。

光伏與光熱之區別
太陽能無疑是目前地球上可以開發的最大可再生能源。根據對到達地球上的太陽輻射能量進行轉化形式的不同，太陽能的利用可以分為光熱和光伏兩大類別。
光伏發電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。這種技術的關鍵元件是太陽能電池。
而光熱利用按溫度可分為中低溫和高溫利用。中低溫主要包括太陽能熱水器、太陽能建築供暖製冷、太陽能海水淡化、太陽能乾燥等；高溫熱利用主要包括太陽能熱發電及太陽能熱化學等。
目前，太陽能熱發電技術主要包括4類，槽式、線性菲涅爾式、碟式及塔式。其中，槽式和塔式太陽能熱發電站目前均已實現了商業化運行，而碟式及線性菲涅爾式則分別處於樣機示範及系統示範階段。
光伏發電最大的優勢是應用場合沒有明顯限制，有陽光資源的地方都可安裝光伏系統。在輻照不好或者夜間，光伏系統通過對蓄電池進行充放電實現連續運行。
不過，規模化光伏電站若採用蓄電池儲能，其成本仍然較高，且蓄電池的使用壽命有待考驗。
而太陽能光熱利用中除了可以通過材料吸收太陽輻射光譜中不同波長的光能並將其轉化為熱能供直接使用外，還可以利用聚光器將低密度的太陽能匯聚，生成高密度的能量，加熱工作介質，產生蒸汽推動汽輪機發電。聚光器的聚焦方式有點聚焦、線聚焦等，對應產生了碟式、塔式、槽式及菲涅爾式等幾種主要的太陽能熱發電形式，
與常規火電站相比，太陽能熱發電系統的「熱—功—電」轉換環節所採用的熱力循環模式及設備基本是相同的。在輻照連續的條件下，太陽能熱發電站可以直接產生與火電站完全相同的滿足電網品質要求的交流電，保證電網的電壓和頻率穩定。
但太陽輻射能本身具有隨季節、白天時段不同而不連續變化的特點，受天氣條件影響較大。儲熱材料技術的發展，已為實現規模化穩定運行的太陽能熱發電站提供了可能。「在合適的選址區域，帶有一定容量儲熱系統的太陽能熱發電站，將不僅可產生滿足用戶需求的電能，還能根據電網中用電負荷的變化，起到調峰作用」。
另外從實際電站運行的角度來看，太陽能熱發電比太陽能光伏發電有對現有火電站及電網系統更好的兼容性。但是，相比光伏發電，對能夠體現太陽能熱發電經濟性所需要的太陽能輻射資源及規模化容量的要求也更高。
當然，「建立具有經濟性的規模化太陽能熱發電站，同時需要大片的土地及豐富的太陽能直射資源。」不過，中國的沙化土地面積達169萬平方公里，其中有水力和電網資源的沙地約有30萬平方公里，有充分的土地資源條件發展太陽能熱發電。而且根據全國700多個氣象站長期觀察積累的資料表明，中國各地的太陽能輻射年總量大致在831-2333kwh/m2之間，其平均值約為1628kwh/m2。尤其在西藏西部、新疆東南部、青海西部及甘肅西部等地區，年輻射總量可達1855-2333kwh/m2，滿足建造具有經濟性的規模化太陽能熱發電站所對應的輻射資源要求。
「太陽能熱發電相比其他幾種可再生能源及燃煤、天然氣發電，單位容量電站在其生命周期內所排放的溫室氣體CO2量也是最低的」。

Ⅷ 太陽能的原理

太陽能是由太陽內部氫原子發生氫氦聚變釋放出巨大核能而產生的，來自太陽的輻射能量。人類所需能量的絕大部分都直接或間接地來自太陽。植物通過光合作用釋放氧氣、吸收二氧化碳，並把太陽能轉變成化學能在植物體內貯存下來。

煤炭、石油、天然氣等化石燃料也是由古代埋在地下的動植物經過漫長的地質年代演變形成的一次能源。地球本身蘊藏的能量通常指與地球內部的熱能有關的能源和與原子核反應有關的能源。

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太陽能的優點：

1、普遍：太陽光普照大地，沒有地域的限制，無論陸地或海洋，無論高山或島嶼，都處處皆有，可直接開發和利用，便於採集，且無須開采和運輸。

2、無害：開發利用太陽能不會污染環境，它是最清潔能源之一，在環境污染越來越嚴重的今天，這一點是極其寶貴的。

3、巨大：每年到達地球表面上的太陽輻射能約相當於130萬億噸煤，其總量屬現今世界上可以開發的最大能源。

4、長久：根據太陽產生的核能速率估算，氫的貯量足夠維持上百億年，而地球的壽命也約為幾十億年，從這個意義上講，可以說太陽的能量是用之不竭的。

Ⅸ 斯特林發動機的原理以及相關介紹

斯特林發動機的原理是利用溫差帶來的能量變換。熱脹冷縮，再及時將已經加熱的地方快速散熱。

該循環由兩個等溫過程和兩個定容回熱過程組成，屬於概括性卡諾循環的一種。實現斯特林循環的關鍵在於實現回熱。斯特林構想的熱機由兩個氣缸-活塞夾一個蓄熱式回熱器組成。

制約斯特林循環實際應用的因素有：高低溫熱源的等溫吸熱和等溫放熱難以實現、回熱器回熱難以實現、蓄熱式回熱器內部工質氣體殘留、蓄熱式回熱器阻力損失、活塞行程式控制制。玩具級的斯特林循環發動機和斯特林製冷機有很多產品出現， 但是對實用級的斯特林機器上述制約因素的影響迅速變大，導致其競爭力快速下降。

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斯特林機推廣中的3個方向包括：

(1)小型分布式熱電聯產系統：斯特林發動機基於其特點可應用於熱電聯產系統。熱電聯產系統從規模上分為小型分布式熱電聯產系統和大型的以熱電廠為基礎的熱電聯產系統。其中小型分布式熱電聯產系統具有設備小型化和燃料多元化等特徵。

小型分布式熱電聯產系統主要由動力裝置、供熱裝置和其他輔助裝置組成，其中動力裝置是整個系統的核心部件。天然氣首先進人燃燒器進行燃燒，產生的高溫煙氣先用來加熱發動機的高溫熱腔(區)，然後與換熱器進行換熱，得到熱水流入儲槽作為生活熱水，低溫廢氣則從尾氣管排出。

同時，冷水冷卻發動機的低溫冷腔(區)也被加熱得到熱水。工質則在高溫熱腔與低溫冷腔之間循環流動，推動活塞往復運動對外做功，帶動發動機發電。

(2)低能級的余熱回收：斯特林機也特別適合用來回收利用低能級的余熱，如工廠余熱、地熱、太陽能等，以取得良好的節能效益。

(3)移動式動力源：對斯特林發動機進行小型化和輕量化改造，並改善其控制性能後，亦可作為推士機、壓路機，甚至是潛水艇的動力來源。

Ⅹ 以下哪些不是太陽能光熱發電的主流技術

太陽能光熱發電的主流技術，從目前來看主流技術主要集中在：槽式、塔式、菲涅爾技術，另外的碟式由於是斯特林機直接發電，不容易實現儲存的問題和光伏類似。對於光熱發電主流的技術主要體現在，解決低成本儲熱的問題，來增加收益；解決風電、光伏等面臨的間歇性問題，對電網的沖擊和平衡；解決水電枯水期的問題，都是光熱發電生存和發展的基礎和動力，從示範項目解決技術問題到核心裝備產業化後的低成本發展，勢必讓光熱發電成為未來主要的可再生能源技術，看好槽式、塔式在國內環境下的更好適應性。