太阳能公司的软件解决方案
作者:Todd Woody
“关键在于软件,” eSolar公司CEO比尔•格罗斯(Bill Gross)如是说。
这位科技企业家以及新创孵化器公司Idealab的创始人解释了eSolar的太阳能发电站是如何生产无碳电力的,并且使其成本比会造成温室效应的天然气还要便宜。在旧金山的清洁技术论坛(Cleantech Forum)上,格罗斯放映的一张照片展示了位于加州南部兰卡斯特城外的太阳能示范发电场。在那里,24,000个日光反射镜环绕着2座约150英尺的高塔,塔内置有盛着水的锅炉。日光反射镜将日光汇聚在塔上,汇集的热量使水产生蒸汽来驱动汽轮机发电。其对手如美国BSE能源公司(BrightSource Energy)也采用类似的“塔式发电”技术,但据格罗斯称,eSolar的反射镜控制软件和发电站的模块设计将使其太阳能发电的成本更低。
例如,格罗斯说同行公司均采用大型微弧的日光反射镜来汇聚日光,这就需要大且昂贵的钢架来固定镜体。而eSolar的方法是用像电视液晶显示屏大小的平面镜,将它嵌在5 x 12英寸的框架中。然后利用软件和大型机计算来定位反射镜,使整个镜区成为一个抛物面反射镜。
格罗斯开玩笑说:“我们更注重利用摩尔定律而不是更多的钢材。” 他指得是英特尔(Intel)的联合创始人戈登•摩尔(Gordon Moore)所提出的芯片计算能力每两年会提升一倍。
日光反射镜的生产流水线在中国,其中装有电气线路和日光追踪引擎。“安装日光镜所需的唯一工具就是扳手,”格罗斯说,“现场没有焊接工作,只需要把镜子安装在底座上即可。我们把所有劳动力都用在了现场,并把它搬到自动化工厂里。”
日光反射镜并不需要精确的安装,这样一来便节省了时间。格罗斯指出:“镜子的排列可以有起伏,因为软件会进行纠正。我们设计场地时不需要做广泛的研究调查,只需要在镜子间留出足够的空间即可。”
底线:5兆瓦的帕姆代尔(Palmdale)项目只用了不到6个月就完成了。格罗斯说:“我们认为其他人开始动手以前我们就能完成发电站的建设。”
格罗斯说eSolar也与新墨西哥州的某公用事业公司达成了一项92兆瓦的交易,但在协议公布之前他拒绝透露公司具体信息。格罗斯称其位于加州帕萨迪那的公司也将马上签署一份合同,在亚洲建造500兆瓦的太阳能发电场。他说,到目前为止,eSolar为建造太阳能发电站已经花了3000万美元用于购置土地,大部分是私有农业用地。他告诉清洁技术论坛的与会者,预计美国国内的发电站给合伙人带来的内部收益率为11% 至14%,海外项目则将达到20% 至 30%。
发电塔也能节省时间和成本。发电塔由风车塔的两个部分组成。150英尺的高度仅为其竞争对手发电塔高度的一半,又一次减少了所需的钢材。较低的高度和软件系统可以使日光反射镜占用较少的空间,这意味着eSolar的发电站可以更靠近市区,使用输电线也更加方便。
比较独特的还有发电塔顶部的锅炉。格罗斯展示了该项专利技术。“接收锅炉”有运送货物集装箱大小,两边都有开口。日光反射镜将日光汇聚到锅炉内部,锅炉内部装有盛水的管道。
格罗斯说道:“好处在于日光进来时尽管可能有反射,但经多次反射后所有光线都能到达管道上。我们能让所有日光都进到锅炉里,这些全都归功于控制日光反射镜的软件。”
谷歌(Google)支持的eSolar发电站是否能以低成本发电,格罗斯说要等它们入网以后才能知晓。但是众商家都认为该太阳能软件确实有用。去年南加州爱迪生公司与eSolar签订了长达20年的245兆瓦供电合约,煤电发电商NRG Energy也同意向eSolar投资1000万美元来换取用该公司技术开发500兆瓦电能的权利。(南加州爱迪生公司在美国BSE能源公司的塔式发电技术上下的赌注甚至更大——两周前该公司与这家也由谷歌支持的奥克兰新创公司签署了1,300兆瓦的购电合约,这是迄今为止世界上最大的一笔太阳能交易。)