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挪威可再生能源的突出技術(shù)介紹

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年08月06日  

挪威在可再生能源領(lǐng)域中的突出技術(shù)、設(shè)備與服務(wù)挪威研究理事會為從事挪威可再生能源研究的主要研究機構(gòu),部分研究經(jīng)費來自挪威石油能源部撥款。該理事會通過各研究院、科技大學(xué)、工業(yè)協(xié)會和公司企業(yè)等單位,對該領(lǐng)域的科學(xué)知識進行基礎(chǔ)研究,以及從事技術(shù)的商業(yè)化和相關(guān)社會科學(xué)研究。 在可再生能源領(lǐng)域發(fā)展中,挪威較為突出和有特色,并且和我國有合作潛力的幾個領(lǐng)域中的主要技術(shù)、設(shè)備與服務(wù)分別如下: (一)水電 挪威在水電建設(shè)領(lǐng)域已有100多年的歷史,在該領(lǐng)域積累和發(fā)展了豐富經(jīng)驗與技術(shù);是世界第6大和歐洲第一大水電生產(chǎn)國;在水電工程設(shè)計與開發(fā)、設(shè)備制造與安裝、以及水電市場管理及水電資源管理方面都具有先進的專業(yè)技術(shù)經(jīng)驗;其積極同各國開展合作,向世界其它國家提供水電工程設(shè)計與規(guī)劃的咨詢服務(wù)以及提供水電設(shè)備;另外,其水電制度的制定和水電市場的運作與開發(fā)等方面的經(jīng)驗也逐漸被越來越多的國家所需要。在水電工程設(shè)計與開發(fā)方面,挪威的NORCONSULT(挪威顧問集團)較為突出。在全世界350座地下發(fā)電廠中,挪威占200座,絕大多數(shù)都為該公司設(shè)計與建設(shè)。其在水電方面可提供的服務(wù)有,為水電開發(fā)初期提供廣泛的咨詢服務(wù);為水電項目進行設(shè)計與建設(shè),尤其在低水頭發(fā)電項目具有豐富的經(jīng)驗;另外在流體動力學(xué)方面具有專長,在水底巖塞爆破和氣墊式調(diào)壓室技術(shù)方面具有獨到之處。目前該公司參與我國的水電工程項目的建設(shè)有:三峽、太平驛、百色、廣西巖灘、二灘以及近期開始的西羅度和桐柏等20多個大中小型水電站建設(shè)。在水電設(shè)備制造與安裝方面,挪威的克瓦納集團在該方面位于世界領(lǐng)先地位,但1999年其水電部被占世界水電設(shè)備市場30%的GE國際集團并購,成立了包括管理機構(gòu)、工程設(shè)計及服務(wù)和生產(chǎn)車間在內(nèi)的GE挪威水電公司,這使挪威在水電設(shè)備方面仍然保持著先進的經(jīng)驗與技術(shù)。GE挪威水電公司參與了中國多個水電站建設(shè),如為三峽工程提供了最新技術(shù)的X型葉片渦輪機,為魯布革水電站提供了抽水蓄能渦輪機,此外還參與了宜興、西霞院等多個水電項目。該公司的渦輪機有抗低溫,抗腐蝕等 特點;如為魯布革水電站提供的渦輪機在泥沙很大的水質(zhì)中使用11年后仍象新的一樣。另外,挪威技術(shù)工業(yè)研究院(SINTEF)在水電站建設(shè)的環(huán)保方面,掌握著可對河流生態(tài)環(huán)境進行全面分析,以減少因水電站建設(shè)而影響生態(tài)系統(tǒng)方面的技術(shù),如其開發(fā)的河道模擬器、環(huán)境評估模擬在挪威、瑞典和加拿大等國運用。該研究院也通過和電力公司或挪制造業(yè)協(xié)會(TBL)合作,對水電渦輪機的研發(fā)有所投入。 挪在水電領(lǐng)域中近幾年的新發(fā)展是水下潮汐發(fā)電,是利用海洋中的潮汐推動建于水下的渦輪發(fā)電機來產(chǎn)生電力。首制的水下潮汐渦輪機已于2002年底安裝在挪HAMMERFEST的KVALSUND海峽,并在2003年的9月并入了電網(wǎng)。年產(chǎn)電力70萬千瓦小時,可足夠滿足當?shù)?0多戶居民的電力需求。 (二)風(fēng)電 挪威的地理位置較其它大多歐洲國家都更適合發(fā)展風(fēng)電,因此政府對可再生能源領(lǐng)域的發(fā)展較為側(cè)重風(fēng)電開發(fā);挪威的幾個研究部門也都積極開展對風(fēng)電技術(shù)進行研究。但挪威冬季廣大地區(qū)寒冷,而且多山,給風(fēng)電開發(fā)帶來困難,因此研究部門在這些問題進行大量投入和研究,如在北部寒冷地區(qū)進行風(fēng)電渦輪機的運行實驗,看其是否會被凍住;如何克服山脈對風(fēng)的阻礙;葉片的更佳設(shè)計;減少風(fēng)能的損失等等;同時也在各種問題上積極同國際同行進行交流與合作。挪威過去100多年一直較為依賴水電,對風(fēng)電的開發(fā)較晚。目前具有世界領(lǐng)先技術(shù)的主要幾個項目有:1.海德魯公司的第一個風(fēng)電項目。挪威海得魯公司在可再生能源研究領(lǐng)域中已有100多年的歷史,其第一個風(fēng)電項目為2001年在位于挪北緯71度,在巴倫支海附近的芬馬克郡所建的一個風(fēng)電場。該風(fēng)場所提供的電力足以滿足當?shù)?、6千戶居民所需的電和熱,供給幾乎是所需的5倍。由于該風(fēng)場是世界最北端的風(fēng)場,因此其建設(shè)和所用設(shè)備的技術(shù)含量很高。 2.海得魯開發(fā)并已投入生產(chǎn)的另一個風(fēng)電項目是UTSIRA風(fēng)場,坐落于挪威西海岸。該風(fēng)場所產(chǎn)生的剩余電力被用來將海水分解成氫氣,然后將氫氣儲存,再被繼續(xù)用來發(fā)電。這樣便使該地區(qū)在即使沒有風(fēng)的情況下,也可依靠用風(fēng)大時所產(chǎn)生的剩余電力所分解并儲存起來的氫氣來發(fā)電,使風(fēng)電能夠成為該地區(qū)唯一的動力。該風(fēng)場已于2003年開始建設(shè),并于2004年夏天正式落成。該項目是世界首次將風(fēng)能和氫氣結(jié)合在一起利用發(fā)電的項目。 3.海上浮動風(fēng)電系統(tǒng)。該技術(shù)是由挪威一家名為INOCEAN的建筑工程公司開發(fā),已申請了專利。是浮動在海面上的風(fēng)電設(shè)備,依靠海風(fēng)推動葉片來發(fā)電,所產(chǎn)電力被用來為海上工業(yè)的海下(60—1000米)設(shè)備供給電力。目前,挪多家公司正在合作研發(fā),將該技術(shù)轉(zhuǎn)化到具體設(shè)備的生產(chǎn),項目計劃將于2007年底完成。(三)氫氣在世界普遍看好氫氣能源的背景下,挪威也把氫能源當作重要研究對象。挪威在此方面的顯著成績主要是前文提到的將風(fēng)力和氫氣結(jié)合在一起發(fā)電的項目,當剩余的風(fēng)電將水分子電解產(chǎn)生氫氣后,便將其儲存在一個大的容器里,再注入到常規(guī)的氫發(fā)生器或注入到燃料儲存室里,一旦由于沒有風(fēng)或風(fēng)力過大風(fēng)車不能轉(zhuǎn)動時,人們就可以用儲存的氫獲取所需的電力了。目前該設(shè)施仍處在實驗階段,主要是研究如何降低氫氣發(fā)電的成本。另外,挪威和很多國家一樣,也從事將氫氣作為交通工具的動力燃料的開發(fā)利用,并且已取得不少進展,如挪威國家石油公司等幾家單位進行合作,將在2006年建立第一個氫氣站,并將于2008年該項目結(jié)束后,使斯塔萬格到奧斯陸的公路上成為一個氫氣路。(四)太陽能電池所使用的晶體硅 目前,太陽能開發(fā)在我國新能源開發(fā)中處于重要位置,但制約發(fā)展的一個瓶頸問題就是世界所能生產(chǎn)太陽能電池所需要的關(guān)鍵中間件晶體硅的公司不多,因此市場供應(yīng)遠遠小于市場需求,而且其生產(chǎn)成本有待降低。挪威的幾家研究院和科技大學(xué)及公司企業(yè)進行合作,在該方面投入了不少研究,并實施了2003到2007年的5年計劃,目前在世界上,挪威在該領(lǐng)域具有一定專長,值得我國在該領(lǐng)域與其建立合作關(guān)系。挪從事太陽能產(chǎn)品生產(chǎn)主要有以下幾個主要公司:1.??希‥LKEM)公司。該公司是世界最大的硅金屬供應(yīng)商,市場份額占15%,世界上一半的電腦所使用的硅金屬都來自該公司。其ELKEM太陽能公司在冶煉太陽能硅方面有自己一套新型的冶煉方法,今年9月份,該公司新開了一家旗艦工廠,每周生產(chǎn)量可達幾噸太陽能硅,市場供應(yīng)將隨該工廠的建立而加大。2.SCANWAFER公司。該公司是世界領(lǐng)先的多晶硅片的生產(chǎn)商,占世界市場份額的20%以上,基本上是世界最大的多晶硅片供應(yīng)商,在太陽能發(fā)展較成熟的日本、美國和歐洲市場占有一席之地。3.SCANCELL公司。該公司是生產(chǎn)多晶硅太陽能電池的生產(chǎn)商,年產(chǎn)量為20MW;明年,該公司將會產(chǎn)量加倍增長到44MMW。目前,這些公司都在和研究院合作進行繼續(xù)降低成本和進一步提高硅質(zhì)量的研究??傮w上,挪威在對可再生能源利用的進一步研究中,主要側(cè)重于如下幾個優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域:1.減少和優(yōu)化水電開發(fā)對自然生態(tài)的影響;2.太陽能在建筑中的利用;3.木材和垃圾所產(chǎn)生生物能的生產(chǎn)和利用;4.海上風(fēng)電及專門針對挪威地理環(huán)境的風(fēng)能利用;5.鹽梯度(salt gradients)等新能源利用的研究開發(fā)。挪威在可再生能源領(lǐng)域中,除以上介紹的水電建設(shè)、水電設(shè)備、風(fēng)電與氫氣的結(jié)合利用、深海浮動風(fēng)電技術(shù)和太陽能晶體硅制造等幾個在世界上具有領(lǐng)先地位的技術(shù)、設(shè)備和服務(wù)外,在其它方面也有一定實力,如將垃圾轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉吹淖儚U為寶的設(shè)備和技術(shù)等。建議我國相關(guān)單位前往挪威進行考察,通過技術(shù)和設(shè)備的引進,或進行雙方研究部門的技術(shù)合作與技術(shù)交流加大兩國在可再生能源領(lǐng)域中的合作。附:相關(guān)研究部門和企業(yè)的網(wǎng)址: 1. SINTEF Energy (挪威能源技術(shù)工業(yè)研究院) www.sintef.no 2. IFE (挪威能源技術(shù)研究院) www.ife.no 3. GE Engergy (水電設(shè)備供應(yīng)商) www.gepower.com 4.Norconsult (水電工程建設(shè)開發(fā)商) www.norconsult.no4。 5. Hammerrfest Strom As (水下潮汐發(fā)電開發(fā)商) www.tidevannsenergi.com 6.Hydro AS (風(fēng)能與氫氣結(jié)合利用技術(shù)的開發(fā)商) www.Hydro.com 7. Inocean As ( 深水浮動風(fēng)電技術(shù)開發(fā)商) www.inocean.no 8.Elkem As (太陽能硅供應(yīng)商) www.elkem.no 9. Scancell As (太陽能電池供應(yīng)商) www.scancell.no 10. ScanWafer AS (多晶硅片供應(yīng)商)


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