以色列內(nèi)蓋夫多為沙漠和半沙漠地區(qū)，自然條件比較惡劣。然而，以色列人在建國后憑借自己的聰明智慧和辛勤勞動，在內(nèi)蓋夫建起了各種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地，讓其成為保障國民日常生活的重要組成部分?，F(xiàn)在，以色列人又在內(nèi)蓋夫北部村莊阿沙利姆(Ashalim)周圍，興建本國規(guī)?？涨暗奶柲馨l(fā)電工程。電廠竣工投入運行后，內(nèi)蓋夫人們的生活中又有了新亮點。

槽式太陽能反射聚能鏡和吸熱管

內(nèi)蓋夫能源公司修建的槽式集中太陽能發(fā)電廠全貌

以色列選擇了“陽光”

在內(nèi)蓋夫能源公司(Negev Energy)的工地上，公司首席執(zhí)行官迪迪˙帕茲先生對科技日報記者介紹說，根據(jù)政府制定的規(guī)劃，2020年以色列可再生能源發(fā)電量將占全國總發(fā)電量的10%;2030年該比例將達到17%。由于以色列其他可再生能源如風能、地熱能或水能資源貧乏，因此太陽能將是主要的可再生能源。他表示，目前在內(nèi)蓋夫地區(qū)新建的發(fā)電工程共有3項，分別采用光伏太陽能板、塔式集中太陽熱能和拋物面槽式集中太陽熱三種發(fā)電技術。它們由三家不同的集團公司承建，且具有不同的運營方式。

內(nèi)蓋夫能源公司承建的是拋物面槽式集中太陽能發(fā)電工程，其主體包括槽式太陽能收集矩陣、封閉式合成油循環(huán)管道、汽輪發(fā)電機、儲能罐以及熱交換器等。發(fā)電的基本原理在于：利用可調(diào)整角度的拋物鏡面追蹤和匯聚陽光，照射置于拋物鏡面焦點的雙層管道;內(nèi)外管道之間為真空，內(nèi)管道中充有流動的合成油;經(jīng)過加熱，合成油溫度可達到390攝氏度，然后流回廠房通過熱交換加熱水蒸氣推動汽輪發(fā)電機產(chǎn)生電能。帕茲介紹，吸收太陽能的雙層管道由以色列研究人員發(fā)明，它能最大程度地將太陽能用于加熱合成油，同時最大程度地減少合成油的熱能損耗。

由于日照時間有限，為延長發(fā)電時間，電站安裝了巨型儲能罐。當白天陽光照射時，約1/3太陽能收集矩陣獲得的熱量將直接用于加熱儲能罐中的液體鹽，讓其溫度從270攝氏度上升至390攝氏度。當太陽落山后，再通過熱交換裝置將液體鹽的熱量用于加熱合成油，轉(zhuǎn)而推動汽輪發(fā)電機繼續(xù)發(fā)電。內(nèi)蓋夫能源公司工程師彼得˙米蓋洛維奇表示，如此安排后，夏天電站每天發(fā)電時間可延長5小時，達到17小時。剩余時間不發(fā)電，但天涼時，需要燃燒天然氣加熱合成油保證整個發(fā)電系統(tǒng)具有維持正常運行的最低溫度。此外，遇緊急情況時，發(fā)電廠還可直接用燃氣加熱合成油推動汽輪發(fā)電機發(fā)電。

興建中的槽式集中太陽能發(fā)電具有多種技術優(yōu)勢。與傳統(tǒng)燃煤或燃氣火力發(fā)電相比，清潔的可再生太陽能發(fā)電極大地減少了對環(huán)境的污染和二氧化碳氣體排放(每年減少大約245千噸);與光伏太陽能板發(fā)電相比，借助儲能罐，槽式集中太陽能電廠平均每天的發(fā)電時間長達11小時。此外，槽式集中太陽能發(fā)電技術比較成熟，目前類似的發(fā)電廠在全球已有數(shù)10家，有些已經(jīng)運行超過30年。

內(nèi)蓋夫?qū)⑾硎?ldquo;溫暖”

內(nèi)蓋夫能源公司承建的發(fā)電廠是以色列迄今最大的可再生能源工程，投資達11億美元，占地面積約400公頃，陽光反射鏡達45萬多塊，裝機容量為121兆瓦，能為6萬戶家庭提供電力。根據(jù)與政府簽訂的為期28年的合同，內(nèi)蓋夫能源公司承接的任務包括電廠建設、運營和移交。經(jīng)過3年工程建造于2018年7月投入運營后，公司還將擁有25年的經(jīng)營權，所產(chǎn)生的電能由以色列電力公司收購并入國家電網(wǎng)。經(jīng)營權到期后，整個電廠將移交給政府。

對于內(nèi)蓋夫地區(qū)而言，電廠的建設將為當?shù)匕l(fā)展帶來新的契機。首先，電廠的建設和運營為當?shù)孛癖妿砹司蜆I(yè)機會;其次，電廠的建設為當?shù)貛砹穗娏?、燃氣和用水供應，這些是該地未來發(fā)展所必須的基本條件;其三，電力工程將作為當?shù)匦碌娘L景吸引游客前來參觀游覽，為居民創(chuàng)造更多收入。

以色列可再生能源發(fā)電量并不為高，但帕茲表示，內(nèi)蓋夫能源公司在阿沙利姆的環(huán)保太陽能發(fā)電廠，在促進以色列全國可再生能源發(fā)展中具有里程碑的意義，它所起到的示范效應將幫助以色列再生能源發(fā)電量在未來加速遞增。