兩張表格帶你了解光熱電站用水情況
與其它類型的電站類似,光熱電站在運(yùn)維過程中也需要消耗大量的水資源。而全球大部分的光熱電站都建于DNI值較高的沙漠及干旱地區(qū),因此,用水問題就成為令運(yùn)營商們頭疼不已的一個難題。
那么,光熱電站的用水情況具體是怎樣的呢?
近日,來自FraunhoferISE的工作人員Raymond Branke在其《CSP PLANT OPERATIONS&MAINTENANCE》報(bào)告中通過兩張表格對光熱電站用水情況進(jìn)行了介紹。
圖:各種技術(shù)路線電站用水量范圍(左側(cè)為光熱發(fā)電)
由上圖可以看出,采用濕冷系統(tǒng)的光熱電站的用水量與天然氣及燃煤電站的用水量相近,但光熱電站的平均用水量因冷卻系統(tǒng)類型和技術(shù)路線的不同而存在一定差異,以發(fā)電1MWh為例估算,具體耗水情況如下:
槽式(濕冷):800~1000gal/MWh
塔式(濕冷):750~900gal/MWh
槽式(空冷):50~100gal/MWh
塔式(空冷):0~50gal/MWh
槽式(混合冷卻):150~450gal/MWh
塔式(混合冷卻):100~350gal/MWh
斯特林:0~10gal/MWh注:gal,英文全稱gallon,是一種容(體)積單位。
由上述數(shù)據(jù)可以得出,采用濕冷光熱電站的用水量要遠(yuǎn)大于采用空冷的光熱電站,同時采用相同冷卻系統(tǒng)的槽式電站的用水量要稍大于塔式電站。
圖:不同配置光熱電站的年用水量(以100MW槽式電站為例)
由上圖則可以看出,冷卻系統(tǒng)類型及是否配置儲熱系統(tǒng)對于光熱電站的整體用水量影響較大,以100MW槽式光熱電站為例,采用不同技術(shù)路線的具體用水情況如下:
濕冷/6小時儲熱時長:約1200acre-ft/年(約合1479600m³/年)
空冷/6小時儲熱時長:約100acre-ft/年(約合123300m³/年)
混合冷卻/6小時儲熱時長:約580acre-ft/年(約合715140m³/年)
濕冷/無儲熱時長:約770acre-ft/年(約合949410m³/年)
空冷/無儲熱時長:約70acre-ft/年(約合86310m³/年)
混合冷卻/無儲熱時長:約380acre-ft/年(約合468540m³/年)
具體來說,在采用濕冷的光熱電站中,冷卻塔用水量可以占光熱電站總用水量的90%以上,其次為反射鏡清洗用水,系統(tǒng)啟動及其他用水途徑占比相對較小。