《合理规划,光热与光伏协调发展》的主题是探讨如何在太阳能发电领域中,结合光热发电和光伏发电的优势,实现两者的协调发展。太阳能资源是这两种发电方式的基础,因此对其的准确评估和合理规划至关重要。
光热发电依赖于直接正常入射辐射(DNI),即太阳光直射到地面的能量。在分析太阳能资源时,需要考虑多种因素,包括卫星遥感数据(如气溶胶、水汽、臭氧分布)、地面观测数据(如温度、湿度、气压)、以及基础地理信息(如经度、纬度、海拔高度)。通过这些数据,可以运用SMARTS(Simple Model for Atmospheric Transmission of Sunshine)模式来计算晴天辐射,该模式在国际上已得到广泛应用并有良好的比对效果。SMARTS模型能够细致地模拟太阳光在大气中的传播,考虑了瑞利散射、臭氧、水汽、气溶胶和混合气体的吸收效应,从而精确估算出不同天气条件下的直接辐射。
对于光热发电的资源评估,关键在于年法向直接辐射指标,通常要求达到1700 kWh/m²或以上。在进行资源分布分析时,需要排除城市、森林、农田、水体以及坡度大于5度的区域。根据报告提供的数据,适合光热发电的地区相对有限,主要集中在国内的内蒙古、青海、新疆、甘肃等省份。
与此同时,光伏发电则依赖于最佳斜面总辐射,当该值超过1300 kWh/m²时,表明太阳能资源丰富。平板光伏和热水器则主要利用总辐射,这意味着即使在DNI不那么充足的地区,光伏发电仍有发展空间。然而,需要注意的是,当前最适合光热发电的省份往往也是光伏发电装机容量最大的省份,因此,合理的规划显得尤为重要。
在规划过程中,应充分考虑水资源和当地土地利用情况,以确保光热发电项目的可持续性和经济效益。同时,政策引导和技术进步也将影响光热和光伏的发展方向。在当前的技术经济条件下,尽管光热发电的适用范围相对较窄,但通过科学规划,仍能在有限的资源区域内实现光热与光伏的互补和协调发展。
总结来说,实现光热与光伏的协调发展需要全面评估太阳能资源,采用先进的计算模型,合理规划项目布局,并兼顾地区特性与资源条件,以期在满足能源需求的同时,优化能源结构,推动清洁能源的可持续发展。