塔式热发电系统的关键技术有如下3个方面。
1、反射镜及其自动跟踪
由于这一发电方式要求高温、高压,对于太阳光的聚焦必须有较大的聚光比,需用千百面反射镜,并要有合理的布局,使其反射光都能集中到较小的集热器窗口。反射镜的反光率应在80%~90%以上,自动跟踪太阳要同步。
2、接收器
也叫太阳能锅炉。要求体积小,换热效率高。有垂直空腔型、水平空腔型和外部受光型等类型。
3、蓄热装置
应选用传热和蓄热性能好的材料作为蓄热工质。选用水汽系统有很多优点,因为工业界和使用者都很熟悉,有大量的工业设计和运行经验,附属设备也已商品化。但腐蚀问题有不足之处。对于高温的大容量系统来说,可选用纳做传输工质,它具有优良的导热性能,可在3000KW的热流密度下工作。
实例
1982年4月,美国在加州南部巴斯托附近的沙漠地区建成一座称为“太阳1号”的塔式太阳能热发电系统。该系统的反射镜阵列,由1818面反射镜环包括接收器高达85.5米的高塔排列组成。1992年装置经过改装,用于示范熔盐接收器和蓄热装置。以后,又开始建设“太阳2号”系统,并于1996年并网发电。今年,以色列Weizmanm科学研究院正在对此系统进行改进。据悉仍在研究实验中。