提到太陽能，人們往往會(huì)想到太陽能電池板。目前，光伏發(fā)電是人們利用太陽能的主流。而最新的科學(xué)研究指出，利用太陽能更有效的方式是光熱發(fā)電。較之于光伏發(fā)電，光熱發(fā)電效率更高，成本更低，有著更為廣闊的發(fā)展前景。

    太陽能利用的復(fù)興

    一個(gè)世紀(jì)以前，美國(guó)工程師弗蘭克·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，陽光被聚合投射到離地200英尺高的管道上。管道中的水經(jīng)過加熱產(chǎn)生水汽，帶動(dòng)一臺(tái)65馬力的抽水機(jī)。抽水機(jī)每分鐘能夠從尼羅河抽取6000加侖的水輸送到附近的田地里。舒曼的杰作被人們視為是世界上第一家大規(guī)模利用太陽光熱的工廠。在接受《美國(guó)科學(xué)》雜志的采訪時(shí)，舒曼談到了能源利用問題。他說：“我有種強(qiáng)烈的感覺。一旦化石燃料用光，人們必須要利用取之不盡的太陽能。否則，人類將退回到野蠻時(shí)代。”

    舒曼的工廠是利用反射太陽光熱產(chǎn)生動(dòng)力來推動(dòng)抽水機(jī)工作的。如今，人們主要是利用太陽光熱來發(fā)電。雖然用途不一，但利用太陽光熱的原理是一致的。事實(shí)上，人類利用太陽光熱的歷史可以追溯到幾千年以前。中國(guó)人很早以前就學(xué)會(huì)利用太陽光生火。古希臘科學(xué)家阿基米德也曾經(jīng)利用反光鏡反射陽光，使入侵的羅馬艦隊(duì)著火，從而挽救了雅典。太陽能光熱發(fā)電的現(xiàn)代史則始于上世紀(jì)七十年代的石油危機(jī)，該危機(jī)促使眾多國(guó)家開始研究清潔可再生能源，用以代替化石燃料。光熱發(fā)電是清潔能源研究的重要組成部分。但是，隨著化石燃料價(jià)格的下滑，逐漸侵蝕了人們對(duì)太陽能光熱發(fā)電的熱情。

    如今，隨著化石燃料費(fèi)用的升高以及各國(guó)減排目標(biāo)的確立，太陽能光熱發(fā)電再一次得到世人的關(guān)注。據(jù)科學(xué)家預(yù)計(jì)，我們即將迎來太陽能光熱發(fā)電的復(fù)興。加利福尼亞州電力研究所的項(xiàng)目主管卡拉·利比說：“二十年前，就當(dāng)每個(gè)人都以為人類即將邁入太陽能時(shí)代的時(shí)候，煤炭、石油價(jià)格的下降讓我們錯(cuò)過了那次機(jī)會(huì)。現(xiàn)在看來，太陽能時(shí)代的到來應(yīng)該是板上釘釘?shù)氖铝恕?rdquo;

    光熱發(fā)電，優(yōu)勢(shì)多多

    太陽能光熱發(fā)電主要是采取太陽熱能集中技術(shù)，利用鏡面將陽光集中起來，以便產(chǎn)生熱能，然后利用熱能產(chǎn)生蒸汽，再利用蒸汽驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)來發(fā)電。

    長(zhǎng)期以來，電力行業(yè)一直視光熱發(fā)電為利用太陽能的一項(xiàng)選擇。但是，光熱發(fā)電需要在前期的建設(shè)中投入大量資金，而且只有在產(chǎn)電量到達(dá)百萬瓦特規(guī)模時(shí)，其性價(jià)比優(yōu)勢(shì)才能得以凸顯。相對(duì)而言，太陽能電池板產(chǎn)電量雖然只有幾千瓦，但是簡(jiǎn)單易行，這也解釋了為什么光伏發(fā)電會(huì)占據(jù)太陽能市場(chǎng)的主導(dǎo)地位。近年來，隨著光熱發(fā)電各項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和各國(guó)節(jié)能減排目標(biāo)的確立，光熱發(fā)電的比較優(yōu)勢(shì)重新得到了各方的關(guān)注。通常說來，建造太陽能光熱電廠是需在前期投入一定的資金，但之后的運(yùn)行費(fèi)用極少，因?yàn)榘l(fā)電的原料是完全免費(fèi)的太陽光。一旦光熱發(fā)電形成規(guī)模，建設(shè)的費(fèi)用還會(huì)進(jìn)一步攤平。太陽能光熱發(fā)電的技術(shù)，對(duì)同樣是利用蒸汽推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的化石燃料電廠來說也不陌生，技術(shù)上有進(jìn)一步突破的空間。事實(shí)上，光熱電廠正在不斷推出新的技術(shù)手段，進(jìn)一步降低運(yùn)行成本。

    此外，和光伏發(fā)電的巨大波動(dòng)相比，光熱發(fā)電的穩(wěn)定性更勝一籌。一方面，由于熱能的熱惰性，即便是烏云遮住了太陽，光熱電廠仍然可以利用之前聚集的熱能發(fā)電。另一方面，熔鹽儲(chǔ)存熱能技術(shù)的發(fā)展使得光熱電廠在夜晚也可以照常運(yùn)行。光熱發(fā)電的穩(wěn)定性，受到人們的青睞。

    減排行動(dòng)和發(fā)展可再生能源的要求進(jìn)一步推動(dòng)了光熱發(fā)電的復(fù)興和發(fā)展。事實(shí)上，各國(guó)已經(jīng)出臺(tái)了對(duì)太陽光熱發(fā)電的稅收優(yōu)惠政策，這使得各方投資光熱發(fā)電的熱情進(jìn)一步高漲。據(jù)估測(cè)，在未來的五年，太陽能光熱發(fā)電的發(fā)電量會(huì)激增18倍，從現(xiàn)在的年生產(chǎn)5億8千萬瓦特增長(zhǎng)到大約1萬兆瓦。通常來講，1億瓦特就能滿足8萬戶家庭的用電需要。

    美國(guó)華盛頓新能源研究中心的分析員納撒尼爾·布拉德說：“發(fā)展光熱發(fā)電有防患于未然的意義。如果我們一直使用化石燃料，總有耗盡的那一天。到時(shí)，我們就只能燒我們的衣服了。”

    市場(chǎng)前景廣闊

    光熱發(fā)電廣闊的市場(chǎng)前景是十分誘人的。畢竟，它的動(dòng)力來源是取之不盡的太陽光能，而地球本身就有一條天然的陽光帶。這條陽光帶是連成一線的亞熱帶沙漠群，包括美國(guó)的西南部、撒哈拉大沙漠、中東和澳大利亞的絕大部分地區(qū)。近期出臺(tái)的一份研究報(bào)告指出：只要能夠利用上全球1%的沙漠，光熱發(fā)電就可以滿足全世界的用電需要。科羅拉多州金州市的美國(guó)可再生能源實(shí)驗(yàn)室首席項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)官馬克·麥赫斯表示，如果能充分利用美國(guó)西南部地區(qū)的太陽熱能，理論上產(chǎn)出的電力會(huì)是當(dāng)前美國(guó)包括化石燃料、核能和風(fēng)能在內(nèi)的所有能源產(chǎn)出量的十倍，可以大大滿足整個(gè)美國(guó)的能源需求。他認(rèn)為，光熱發(fā)電能夠超越光伏發(fā)電，重新取得它在歷史上曾經(jīng)達(dá)到的領(lǐng)先地位。

    以國(guó)家電網(wǎng)和皇明太陽能集團(tuán)為代表的國(guó)內(nèi)企業(yè)也已經(jīng)開始太陽能光熱發(fā)電的嘗試。一直看好太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的中國(guó)科學(xué)院電工研究所可再生能源研究中心主任馬勝紅就曾大膽預(yù)言，“2015年到2020年我國(guó)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入初步商業(yè)化運(yùn)作階段”，屆時(shí)，光熱發(fā)電將快速展開區(qū)域性發(fā)展。