/科普中国·改变世界的30分钟/

金建祥：

(资料图片仅供参考)

让人类用上廉价、稳定的清洁能源

【首播时间：2023.8.13】

高原上的向日葵

青海中控50兆瓦塔式熔盐储能光热发电站

在海拔3000米的青藏高原上

有一片“向日葵”在德令哈绽放

戈壁滩苍茫一片

无数面镜子排成一个个同心圆

它们就像向日葵一样

通过精准聚光的控制系统追着太阳

把太阳的能量收集、储存起来

让我们在太阳落山以后

仍然可以使用太阳能

你知道吗？

就这些“向日葵”

实现了全国首个

发电超过设计发电的突破！

这是怎么做到的？

这个壮观的光热电站

是怎么建成的？

……

本期《改变世界的30分钟》

赶赴海拔3000米的德令哈

有请本期嘉宾为您讲述。

1

嘉宾介绍

Guest speaker introduction

他是浙江大学教授、博导

青海中控德令哈50MW

塔式熔盐储能光热电站总设计师

他从事自动化控制30多年

他的梦想就是

建设一个中国自己的光热电站

他就是——金建祥

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2

本期要点

Highlights of this issue

01

塔式熔盐储能光热电站

是怎么发电的？

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在蒙语中，“德令哈”的意思是“金色的世界”。

人们很早前就知道，太阳对这里有着格外的偏爱：年平均太阳总辐射量7000兆焦/平米，年平均日照时数达到3137小时，是全国太阳辐射值第二高的地方。

每天镜场内的27135面定日镜同时开始工作，每隔三五秒会微微移动。它们追踪太阳的轨迹，将阳光反射到吸热塔塔尖的吸热器上，在吸热器内进行能量的收集。

怎么收集呢？这就需要一种合适的介质——熔盐物质。这种在电站中可循环使用的熔盐物质来自青海海西州本地的察尔汗盐湖。

本期节目为大家详细展示说明了熔盐物质收集太阳能与发电的过程，这也是得名塔式熔盐储能光热电站的原因。

02

我们为什么要做

塔式熔盐储能光热电站？

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太阳能作为我们十分熟悉的可再生能源，光伏可以将太阳的光能直接变为电能，但受光照条件影响极大——阳光充足时输出电量大，光照条件不佳则输出电量小。

我们需要可以全天候24小时连续、稳定、可靠的发电。

而光热发电可以解决“看天吃饭”的困局。本期节目为大家详细展示说明光热发电如何“持续发力”。

03

塔式熔盐储能光热电站

是怎么建设的？

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对于塔式光热发电而言，控制技术是其最关键、最难的技术，而这正是我们所擅长的。

2010年，在没有成熟经验依赖的情况下，我们依靠在自动化领域20年积累的自有控制技术，进入了这个技术无人区。

从杭州浙江大学到青藏高原德令哈

从200多面定日镜到德令哈10兆瓦塔式光热电站

再到德令哈10MW电站熔盐储换热系统的改造

这是中国塔式光热发电技术的崛起之路

04

从勇闯无人区

到挺进高原

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真正走向戈壁，熔盐塔式光热发电站建工程设的挑战，才逐渐在团队面前清晰展开：

3000米海拔的高原反应

零下30多度的严寒

高原多变的气候

风速18米/秒的沙尘暴

……

团队克服对人体极限的挑战，研发机器人减少电站运营成本，每天现场工作十六七个小时，经历了众多考验，最终建成全球唯一一个达到设计值的塔式熔盐光热电站。

3

高原上绽放的“向日葵”

Sunflowers in bloom on the plateau

十三年前，团队选择了一条自主创新的道路， 从自动聚光集热控制、云预测系统到自动无人驾驶清洗车，设备的国产率为超过95%。

如今，团队的技术已走在了世界的最前列。 

德令哈50MW塔式熔盐储能光热电站发电量已经超过了设计发电量，是每年1.46亿千瓦时，可以支持超过8万个家庭一年的用电量，创下全球同类型电站最高运行纪录。

德令哈50MW项目所产生的环境效益，每年可节约4.6万吨标准煤，减排二氧化碳气体12万吨，相当于植树造林7万立方米。

在这片曾经的戈壁滩上，光热电站的到来给这片土地换了模样，甚至部分土地已经长出了绿植……

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