南非的可分派太阳能24/7运行14天

ACWA Power现在已经在南非的波普特（Bokpoort）展示了在太阳不发光时可完全调度的太阳能。ACWA电源

ACWA Power的50兆瓦Bokpoort项目全天候运行两周，是集中式太阳能（CSP）的一个示例，该太阳能可以在白天或晚上使用，因为当它在熔融盐中集成了热能存储时，它就是可调度的太阳能。

Bokpoort是一个“槽式” CSP项目，在短短两年内建成，其中包括每天450 MWh的熔盐存储量。

“尽管Bokpoort不是第一个提供全天候服务的CSP工厂，但ACWA已在创纪录的时间内实现了这一里程碑，”贝伦·加勒戈（BelénGallego）说，他现任ATA（阿斯特罗姆技术顾问）可再生能源业务部长达11年的战略和业务开发负责人这是一家总部位于马德里的老技术咨询公司，为迄今为止建立的许多CSP项目提供了技术专长。

“今天，这一里程碑将为下一代CSP项目铺平道路。” CSP Today创办人，已经十年的行业专家，Gallego补充说。

在南非，监管机构已经理解了可调度太阳能的价值，即当太阳不发光时可以利用。

CSP不必在南非与PV（一种已经非常成功的日间可再生能源）在价格上竞争，而是被激励在天黑后为“按需”太阳能发电。根据REIPPPPenergy政策，CSP在可再生能源目标（例如光伏和风能）中有自己的分工。

结果，在南非获得的所有CSP都包括集成的热量存储。

在前三轮中，南非授予了400兆瓦的CSP，在这三个招标窗口中，存储容量一直在稳步增长。在第一个窗口中，存储仅2小时（Khi Solar One）。在最新的奖项中，雷石东有12.5个小时。

由于可以肯定地为CSP开发人员提供了优惠，因此在头三个投标窗口中，价格从第一个项目的最初33美分（美国）下降到第3轮的16.6美分。

Bokpoort这么快完成的事实表明，南非针对CSP的加速部署计划也缩短了建设时间。

光伏已经“达到了逃逸速度”，这不仅是因为其价格低廉，而且还因为它通常是使任何电力上网的最快方法。所有传统的电力技术（核能，煤炭，天然气，地热能和水力发电）都需要涡轮机和动力块，而且建造时间更长。

但是有些化石植物比大多数传统植物花的时间更长。南非的国有公用事业公司埃斯克姆（Eskom）的几座燃煤电厂正在因延误而困扰，以至于新授予的光伏电厂已经在为它们工作。

太阳能布克普特也像传统发电站一样由动力块和蒸汽轮机产生，比化石能源的建造速度要快得多，这是了不起的。

ACWA Power SolAfrica的首席执行官Nandu Bhula表示，事实证明，由于南非越来越脆弱的电厂所造成的突然负载损失，位于南非优质太阳能资源中的所有CSP项目都不太可能出现停电事故。

为了测试每天可以使用存储的太阳能多长时间，ACWA Power运营了博克福塔特66％的容量。当以50兆瓦的全功率运行时，每天的存储量足以存储9.3个小时。ACWA以66％的速度运行，因此能够延长更长的时间，全天候发电14天。

布拉说，博克普特（Bokpoort）的14天记录表明，南非可以用CSP代替煤炭生产后的煤炭。他说，南非需要扩大其CSP分配，以使该技术能够充分发挥其潜力，从而在需求暗淡之后替代化石燃料。

他建议应加大力度，以利用更多的CSP，这将导致价格随部署的增加而降低。南非需要使用具有存储功能的CSP来替代Eskom老化的燃煤电站。

前三个轮次分配的CSP是分配给PV的容量的五分之一，近2 GW。授予1.5 GW的风能是授予CSP的400 MW的三倍以上。

直到最近，Eskom仍然依靠煤炭发电，而且还不太好：停电

南非对煤炭的依赖和多年的停电，再加上对气候的新的广泛共享的政治承诺，为CSP取代夜间电力开辟了一条真正的道路。

“我们的电站所获得的煤炭质量确实很差。他们没有得到正确等级的煤炭，这是一个非常糟糕的等级。”主流可再生能源公司董事总经理戴文•钱斯（Davin Chown）表示，该公司曾在南非获得多份风能合同。

“他们现在在满足负载方面已经遇到了一些困难。在2008年，它与南非建筑缺乏有关。经济增长快于政府的预期。因此，他们需要使用可再生能源来增加新容量。但是，配电网络和传输系统也没有得到足够的维护多年，整个系统崩溃了。因此，供应不足，需求增加和基础设施被忽视的综合起来。”

已经有制定政策来拥有独立的系统操作员，但是直到现在，网格一直由国有公用事业公司Eskom运行。

Chown说：“供求的整体平衡是通过国家计划中心进行的，而该中心是由Eskom经营的，因此，他们的任务和任务只是保持开灯状态。”

Eskom将必须在2020年之前开始退役燃煤发电站。

南非的可再生能源采购政策从就业的角度强调了国内产业的增长。分数是根据满足这些要求而分配的，并且是决定授予哪些项目的一部分。

CSP工厂的大部分设备都涉及国内可用的部件，因此它不太可能卷入PV行业激烈的贸易战中。

Eskom的可再生能源部门CSP计划经理Vikesh Rajpaul说：“南非已经有很多基础设施，其中包括镜子，钢和混凝土结构等重要的主要部件。” Eskom正在建造自己的100 MW CSP，此外还与迄今为止，另有400 MW的CSP作为承购方。

“大约40％的植物可能是本地植物，” Vikesh表示。“随着我们在线获得更多的CSP工厂，我们预计本地投入的百分比将增加。”

槽式CSP的工作原理

槽式CSP（就像在Bokpoort中一样）是CSP技术的较老，经过尝试和测试的形式。它的工作方式与新型塔式CSP完全不同。

在槽式工程中，直排的槽形镜将阳光反射并聚焦到每排管的正前方，将管内的HTF（传热流体）加热至400°C，然后将加热的流体通过较大的管子送到每排的一端通过一个热交换器穿过中央热交换器，以立即产生蒸汽，或者首先将其送入熔融盐中的蓄热装置中以发电。

图片来源：德勤

尽管塔式技术较新，并且塔式CSP通常与存储相关联，但自2011年以来，熔融盐存储已在公用事业规模上得到证明可存储。

SENER在西班牙的Gemasolar塔式CSP发电量仅为19兆瓦，但“重载”可存储15小时，是一个非常密集的项目-几乎是一个电池-每天285兆瓦时。

Bokpoort，尽管是一个槽式项目，但使用熔盐来产生450 MWh /天的热能存储量。

并非所有的槽式CSP都包含存储，但是Bokpoort包含足够的存储空间，可以在太阳不发光时每天以满负荷运行9个小时。

在Bokpoort，将HTF用管道输送到中央电源块时，既可以立即使用它，也可以通过热交换器运行，将其热量转化为熔融盐，以储存在一个巨大的罐中。

每当需要输送电力时，都可以调用存储在熔融盐中的热量将水煮沸以驱动蒸汽轮机。Bhula说Bokpoortcan在大约30分钟内从直接生成转换为从存储的熔融盐生成。