在已知的清洁能源中， 太阳能无疑是目前地球上可以开发的、储量最多的可再生能源 。 提起太阳能利用， 大家首先会想到的是光伏发电， 毕竟， 太阳能汽车、太阳能充电宝等我们在平常生活中就可以看到 。 其实， 太阳能还有另一种利用方式， 太阳能光热发电 。
了解光热， 记住光热
光伏发电、光热发电， 都是利用太阳能发电， 差别在于， 利用的原理不同 。
光生伏特效应是太阳能光伏发电的基本原理， 而太阳能电池是完成太阳能到电能转换的载体 。 太阳能电池是一种含有P-N结的半导体材料， P-N结可以吸收太阳光， 并在内部建立电场， 当在电场两侧接入一定的负载时， 负载上就会产生电流， 整个过程就是太阳能光伏发电的基本原理 。
而太阳能光热发电的原理是， 通过反射镜将太阳光汇聚到太阳能收集装置， 利用太阳能加热收集装置内的传热介质（液体或气体）， 再加热水形成蒸汽带动或者直接带动发电机发电 。
简要来说， 太阳能光热发电分为三个环节， 集热环节、利用太阳能加热导热介质、最后通过导热介质带动发动机发电 。 而相应的针对各个环节， 都有不同的方法进行科学的不断尝试来形成最优设计， 如：集热环节主要有槽式、塔式、碟式、涅菲尔式等4种；导热工质一般采用水、矿物油或者熔盐；最后可通过水蒸汽朗肯循环、CO2布雷顿循环或者斯特林发动机等发电 。
那么太阳能光热发电究竟是怎么运行的呢？我们将用一个已经投入运作的示范项目进行详细说明 。
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首先， 这种太阳能电厂由定日镜组成 。 定日镜受电脑的控制， 跟随太阳转动， 可以将一天的日光都反射到中心点 。 定日镜占地面积小， 可以被单独放置， 并且无需深固的地基就可以适应地形 。 发电厂包括成百上千的定日镜， 它们可以通过WIFI互相连接以提高效率， 将阳光反射聚集到塔顶上一个叫做接收器的大型热交换器上 。
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在接收器内， 熔盐流体可通过管道的外壁吸收聚集在此处的阳光中的热量 。 在此项技术中， 熔盐能从500华氏度被加热到1000华氏度以上 。 因为熔盐在熔融态下可保持较宽的工作温度范围， 允许系统在低压工况下， 出色、安全地实现能量的吸收和存储， 所以它是一种理想的吸热介质 。
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经过吸热器后， 熔盐沿着塔内的管道向下流动， 然后进入储热罐 。
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之后， 能量以高温熔盐的形式被存储下来以备不时之需 。 该技术的优点是液态熔盐既可以收集能量， 还可以将能量收集与发电分离 。
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当白天或晚上需要用电时， 水箱中的水和高温熔盐分别流入蒸汽发生器， 从而产生蒸汽 。
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一旦熔盐用于产生蒸汽后， 冷却的熔盐经管道回冷储罐， 然后再次流回吸热器， 随着过程的继续重新被加热 。
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蒸汽在驱动汽轮机之后， 会被冷凝回水， 然后返回储水箱， 必要时它将流回蒸汽发生器 。
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这样高质量的过热蒸汽驱动汽轮机以最高效率运行， 以便在用电需求高峰时段产生可靠持续的电力 。 蒸汽产生的过程与常规火电或核电厂中的过程相似， 不同点是完全可再生的且废料和有害排放为零 。 即使天黑了， 电厂仍可按需从可再生的太阳能中提供可靠的电力 。
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