來(lái)源：人民日報

   北京西北75公里，延慶縣八達嶺長(cháng)城腳下。

   站在長(cháng)城上向南遠眺，一個(gè)白色柱狀的“大家伙”聳立在藍天之下；一側，上百片碩大的玻璃面板，把太陽(yáng)光反射到它上面。

  這個(gè)不久前建成的大家伙就是我國、也是亞洲首個(gè)太陽(yáng)能熱發(fā)電站的吸熱塔。其建造者之一、中科院電工所研究員王志峰不敢相信：4年前這兒還是一片雜草叢生的荒地，如今居然成了長(cháng)城一景。

   蛻變背后，是以中科院電工所為首的863項目團隊以及13家項目建設單位，為建造實(shí)驗電站上千個(gè)日夜的鉆研和努力。

   最初做的鏡子

   遇到風(fēng)就像野鴨子亂拍翅膀

   2006年前，我國在太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)方面還是一片空白，建設太陽(yáng)能熱發(fā)電電站更無(wú)先例可循。

   王志峰說(shuō)，由于沒(méi)有任何經(jīng)驗借鑒，無(wú)論安裝、調試還是其它工作，都會(huì )有很多意想不到的困難。

  電站建設，很重要的一部分是做出高精度、低耗能的定日鏡，讓這些“向日葵(5.810,-0.14,-2.35%)”能聚集起足夠的太陽(yáng)光，把光熱轉化為電能。

  “電站工作時(shí)，光束中心溫度能達到1600多攝氏度，稍有誤差，不僅不能收集熱能，吸熱塔也將被燒掉。”王志峰說(shuō)。

  之前我國從來(lái)沒(méi)做過(guò)商業(yè)化的定日鏡?？蒲腥藛T在10余年科研積累的基礎上，反復試驗，研制出不同面積和結構的8種定日鏡；經(jīng)過(guò)4代更新，終于做出了精度高、重量輕、電耗低、安裝快的定日鏡。

  “我們剛開(kāi)始做出來(lái)的鏡子，就像野鴨子，一遇風(fēng)就亂拍‘翅膀’；現在八達嶺即使有六七級的大風(fēng)，偏轉也不超過(guò)0.2度，誤差縮小到了頭發(fā)絲粗細。

   解決了安裝難的問(wèn)題，現在100平方米的鏡子，兩個(gè)員工最多兩天就能安裝好了。”皇明公司技術(shù)研發(fā)中心副部長(cháng)于家伍說(shuō)。

  因為難度大、工期緊

  取消了所有節假日

   王志峰說(shuō)，以后太陽(yáng)能熱能發(fā)電要推廣，主要站址還是在西北地區，因此實(shí)驗站必須建在與西北氣候接近的地方。“這也是電工所嚴陸光院士在項目開(kāi)始時(shí)一再?lài)诟牢覀兊摹?rdquo;王志峰強調。

  西北長(cháng)城，正值燕山風(fēng)口之上，冬季可低至零下20多攝氏度，北京低溫極值就產(chǎn)生于此。

   大風(fēng)、溫差大、冬季極寒，使這里有著(zhù)近似西北的氣候。就在記者采訪(fǎng)幾天前，一場(chǎng)50多年一遇的大雪突降延慶，電站鏡場(chǎng)內的積雪最高達2.2米。

   “剛來(lái)時(shí)這里沒(méi)有廁所，沒(méi)有電視，只能住在簡(jiǎn)易房里，天黑后呼嘯的風(fēng)聲令人不寒而栗。吃的就更別提了，連個(gè)買(mǎi)菜的地方都沒(méi)有，一般人都呆不住啊。”一位老員工回憶說(shuō)。

  比簡(jiǎn)陋生活條件更需克服的，還有惡劣的天氣。

   今年3月，氣溫零下15攝氏度，大風(fēng)使鋼塔頂端擺動(dòng)近半米。

   就在此時(shí)，65米的高塔上汽包漏水，而只有爬上塔頂逐一檢查零件才能排查出問(wèn)題。在大風(fēng)和極寒下進(jìn)行高空作業(yè)，年輕小伙子都望而生畏。年近半百的電站負責人馬廣成沒(méi)有猶豫。他爬上塔頂排查每一個(gè)閥門(mén)，經(jīng)過(guò)3天的緊張工作，終于排除了故障。馬廣成仍不放心，站在高處盯著(zhù)，直到王志峰催促多次才肯下來(lái)。

   “有太陽(yáng)的天就是工作日，取消所有的節假日。”為趕工期，王志峰和大家這樣約定。

  因為難度大、工期緊，從施工人員、技術(shù)人員到科研人員，從20多歲的小伙子到60多歲的老同志，從2009年正式開(kāi)工到今年發(fā)電成功，幾乎沒(méi)有放過(guò)假。

  實(shí)驗成功，電站一片沸騰

  晚上大家都喝醉了

  8月9日13點(diǎn)18分，電站負載合閘，綠色的電流將負載瞬時(shí)加熱。

  發(fā)電電壓10.5千伏，頻率50赫茲！

  這標志著(zhù)：我國第一次用太陽(yáng)能產(chǎn)生的蒸汽驅動(dòng)汽輪發(fā)電機發(fā)電運行了！

  “當實(shí)現實(shí)驗成果的一瞬間，電站一片沸騰，晚上大家都高興得喝醉了。”王志峰說(shuō)。

  電站持續、穩定的運行，標志著(zhù)我國建成了一個(gè)具有完全自主知識產(chǎn)權的太陽(yáng)能熱能電站，太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)步入世界先進(jìn)行列。

  6年披荊斬棘，科研項目團隊交出了一份亮麗的成績(jì)單：從材料到系統集成，項目貫穿了太陽(yáng)能熱發(fā)電完整的技術(shù)鏈；單臺吸熱器直接產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽技術(shù)(DSSG)居于世界領(lǐng)先位置；編制了太陽(yáng)能熱發(fā)電第一部國家標準；近5年來(lái)我國在太陽(yáng)能熱發(fā)電方面的SCI文章總數躍居世界第二，此前幾乎為零……

  “雖然我們完成了項目，建成了試驗電站，初步掌握了電站集成技術(shù)，但依然任重道遠。”王志峰說(shuō)，太陽(yáng)能熱發(fā)電的持久性、穩定性還有待進(jìn)一步觀(guān)察、研究，成熟之后才能逐步推廣。

  太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)介紹

  太陽(yáng)能熱發(fā)電是通過(guò)“光—熱—功”的轉化過(guò)程實(shí)現發(fā)電的一種技術(shù)形式，其在原理上和傳統的化石燃料電站類(lèi)似。二者最大的區別在于輸入的能源不同，太陽(yáng)能熱發(fā)電采用的是太陽(yáng)能：聚光器將低密度的太陽(yáng)能轉換成高密度的能量，經(jīng)由傳熱介質(zhì)將太陽(yáng)能轉化為熱能，通過(guò)熱力循環(huán)做功，實(shí)現到電能的轉換。

  和光伏發(fā)電不同，太陽(yáng)能熱發(fā)電主要利用法向直射太陽(yáng)輻射?？稍偕茉窗l(fā)電技術(shù)面臨的主要挑戰之一就是如何把能量?jì)Υ嫫饋?lái)，從而實(shí)現電力的可調節性。太陽(yáng)能熱發(fā)電站可以帶有蓄熱系統，將白天多余的能量?jì)Υ嫫饋?lái)，當太陽(yáng)輻照不好時(shí)，蓄存的熱能可以被釋放出來(lái)，使汽輪機持續運行，從而保證輸出電力的穩定性，并增加全負荷運行時(shí)數。同時(shí)，太陽(yáng)能熱發(fā)電站也可以利用化石燃料進(jìn)行補燃，可以在晚上或連續陰天的時(shí)候持續發(fā)電。除了電力輸出相對平穩外，太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)的主要受益點(diǎn)還在于其對環(huán)境的負面影響很小。一座太陽(yáng)能熱發(fā)電站，全生命周期的CO2排放僅為13—19g/kWh。

  由于太陽(yáng)能熱發(fā)電的各種優(yōu)勢，目前太陽(yáng)能熱發(fā)電正在全球范圍內迅速發(fā)展。目前全球于運行狀態(tài)的太陽(yáng)能熱發(fā)電站(包括示范電站)共45座，裝機容量總計約1500兆瓦。（記者喻思孌）