近日，一則“全球最大太陽能發(fā)電場投產(chǎn)”的消息出現(xiàn)于各家媒體，讓這座Google參與投資建設(shè)的Ivanpah太陽能熱電項目吸引了眾多眼球。但據(jù)能豆君搜集資料發(fā)現(xiàn)，其實Ivanpah早已在2013年底竣工并從2014年1月就開始運行。但關(guān)于Ivanpah的爭論從其建設(shè)初期就從未停止：它到底是人類的偉大工程還是耗資巨大的生態(tài)破壞“怪獸”?

Ivanpah概況

地點：美國加州伊凡帕旱湖(IvanpahDryLake)

占地面積：14.2萬平方千米

光伏組件:4,000英畝

總體發(fā)電量：392兆瓦(全美太陽能發(fā)電總量的30%)

滿足用戶用電需求：14萬戶

減少二氧化碳排放：40萬噸/年

耗費人力&工程造價：2,700位工作人員+22億美元(16億美元為美國能源部貸款)

開工時間：2010年10月

竣工時間：2013年12月

運行時間：2014年1月

由美國BrightSource能源公司、NRG能源公司和Google共同參與投資的世界上最大的太陽熱電系統(tǒng)“艾文帕太陽能發(fā)電系統(tǒng)”(IvanpahSolarElectricGeneratingSystem，ISEGS)位于美國拉斯維加斯西南部40英里的莫哈韋沙漠，當(dāng)?shù)厝耆照粘浞?，距離輸電線路距離較近。ISEGS由3座太陽熱發(fā)電廠組成，它的成型和運作被視為提供了能和化石燃料競爭的新能源工程樣本，是在下一代科技、創(chuàng)新、政府、企業(yè)合作之下共同形成的，可以應(yīng)對氣候變化的可持續(xù)解決方案。

2014年2月，Ivanpah項目內(nèi)的定日鏡場和兩座發(fā)電塔

ISEGS由持有電站一半股權(quán)的NRG能源公司負責(zé)營，BrightSource和Google公司合計持有電站的另一半股權(quán)。由于工期拖延和資金超過預(yù)期，在建設(shè)過程中BrightSource不得不從包括DBL，摩根史坦利，BP，雪弗龍在內(nèi)的多家投資方籌集資金。

2011年，Google曾向Ivanpah投入了1.68億美元。Google表示，除了對25年電力合同帶來的經(jīng)濟效益很有興趣外，還希望Google的數(shù)據(jù)中心能直接或間接的獲取清潔能源。

由Ivanpah定日鏡組成的GOOGLE字樣

Ivanpah工程建成后，BrightSource也從一個太陽能發(fā)電工程建造商轉(zhuǎn)變?yōu)樘柲芗夹g(shù)提供商，將此后工程的產(chǎn)權(quán)和經(jīng)營權(quán)交給那些財大氣粗的能源公司。

建設(shè)初期航拍

原理：把鏡面反射用到極致

與傳統(tǒng)的利用光伏組件直接將太陽能轉(zhuǎn)為電能不同，為了追求更高的發(fā)電效率，Ivanpah采用了不同的熱發(fā)電和電力塔技術(shù)：通過利用巨大的定日鏡(每個由兩面鏡子組成)形成的定日鏡場，將陽光集中聚合在平均分布的三座高達450英尺的電力塔的頂端的鍋爐。在鍋爐溫度到達1000華氏度(約538℃)的時產(chǎn)生蒸汽，推動渦輪機產(chǎn)生電能。由于地處沙漠水資源稀缺，Ivanpah采用干燥冷卻法來控制溫度。

定日鏡

電力塔

發(fā)電量不及預(yù)期

據(jù)C整合的數(shù)據(jù)：自2014年1月份投運到8月份，Ivanpah的發(fā)電量遠遠低于預(yù)期水平。其中的原因有兩個：

首先是糟糕的天氣。下圖可見，加州南部和內(nèi)華達州2014年的輻照水平與過去15年的平均數(shù)據(jù)相比產(chǎn)生了很大的偏離。Ivanpah項目位于加州南部靠近內(nèi)華達的邊界位置，正好是在地圖中的藍色部分。

芬蘭Vaisala資源評估服務(wù)公司分析認為：“輻射強度因為波動每下降5%，將會給光熱或光伏電站的開發(fā)商或運營商帶來1%-1.5%的營收損失，因此太陽能行業(yè)對于全面且長期的氣象數(shù)據(jù)的收集需要非常強烈。”

第二個原因是初期設(shè)備運轉(zhuǎn)問題，要知道按照計劃，整個電站需要經(jīng)過4年的試運和不斷修正才能達到完全正常運行，這在一定程度上也會影響發(fā)電量。

不過，據(jù)EIA2015年1月公布的最新數(shù)據(jù)，Ivanpah的發(fā)電數(shù)據(jù)開始好轉(zhuǎn)：2014年11月，ISEGS共發(fā)電47,176兆瓦時，成為了從2014年1月以來第三好的發(fā)電月份。2014年6月的最好數(shù)據(jù)為64,335兆瓦時，其次是10月的56,013兆瓦時。預(yù)計2014全年的發(fā)電量將達到預(yù)期的近一半。

“耗資22億的燒鳥太陽能項目”

除了受到發(fā)電量方面的質(zhì)疑，Ivanpah還遭到了環(huán)保和動物保護組織的抨擊。

早在2013年12月，加州能源委員會(CaliforniaEnergyCommission)就曾表示“截至目前，Ivanpah太陽能發(fā)電系統(tǒng)(ISEGS)是唯一一座已經(jīng)獲得加州能源委員會授權(quán)建設(shè)的啟用發(fā)電塔技術(shù)的同類發(fā)電站。迄今，ISEGS并沒有滿負荷運營，但是已經(jīng)導(dǎo)致大量的鳥類死亡。”因此，委員會決定阻止Brightsource的500MWPalen項目的建設(shè)。

而當(dāng)BrightSource公司隨后遞交在約書亞樹國家公園附近的河濱郡建立第二個太陽能電廠的藍圖時，美國魚類和野生動物組織提出了反對。他們告訴州監(jiān)管部門，他們擔(dān)心電廠產(chǎn)生的高熱會殺死金雕和其他受保護動物物種。

 

因Ivanpah死亡的鳥類

也正因為如此，Ivanpah被各種環(huán)保團體稱為“耗資22億的燒鳥太陽能項目”，鍋爐附近的高溫將從項目上空飛過的鳥兒紛紛灼傷甚至燒焦。在BrightSource能源公司2013年發(fā)布的一份資料中，數(shù)據(jù)顯示僅在系統(tǒng)測試階段發(fā)電現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)了許多死鳥。聯(lián)邦生物學(xué)家已經(jīng)注意到這些鳥兒似乎都是直接被燒焦的。死鳥中包括兩只老鷹、四只夜鶯、一只鸊鷉、一只游隼和幾只麻雀。

Ivanpah建成后對周圍生態(tài)可能帶來的影響

聯(lián)邦機構(gòu)駐加州首府Sacramento辦公室的候鳥類助理區(qū)域總管EricDavis說：“新技術(shù)出現(xiàn)后，你并不知道它會帶來什么影響。我們會設(shè)法計算出這個問題有多嚴(yán)重，并努力減少鳥類的死亡率。”

所以，比起投資者是否能在未來的25年內(nèi)享受發(fā)電效益相比，更不確定的也許是這座工程會對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境產(chǎn)生怎樣的影響。

Ivanpah實景