藏在“镜子”里的发电站

平面镜可以帮我们整理装束和面容，凸面镜让物体看起来变小，凹面镜让物体看起来放大。那么，如果说镜子还有一个不寻常的作用——发电，你能相信吗？

敦煌100兆瓦熔盐塔式光热电站，由35面凹面镜、12000多面定日镜汇聚而成，可以聚集并精准反射太阳光线。这就是我们要探寻的“秘镜基地”。

那么，这些镜子究竟是如何发电的呢？人们是不是联想到小时候拿着镜子反射太阳光线？没错，你已经猜中了一个开头。其实，完成这个过程需要追光、吸热、发电、循环等4个环节。

探寻“秘镜”背后的科学

利用太阳光线，首先要选择一个日照条件好的地方。甘肃敦煌是中国太阳辐射量最高的区域之一，太阳能年辐射量是全国平均水平的1.28倍。

地方选好了，怎样把光照变成电呢？我们需要建一座高耸的吸热塔，塔顶安装热吸收装置，吸热器里储存了大量的熔盐。这种盐可不是我们平日吃的盐，而是一种工业盐，它具有熔点低、储热强、还不贵的特点。接下来，12000多面定日镜以同心圆状围绕着吸热塔，一起将阳光汇聚在塔顶的接收机上，并且每一面定日镜都像一朵巨大的向日葵，可以跟随太阳自动调整镜面角度，使反射光精准射向吸热器。

当光线聚焦到吸热器上时，熔盐会被加热到摄氏600多度，就会融化成液态流入下方的热盐罐中。当需要发电时，我们就把热盐罐中熔盐和水箱中的水一起打入蒸汽发生器。水在吸收熔盐的热能后变成高温高压的水蒸气，驱动汽轮机发电，也就是我们熟知的“烧开水”发电。

最后，释放热能的熔盐回到冷盐罐，再重新返回顶部的吸热器中，等待下一轮发电。这就是“镜子”发电的全过程，其实它是利用镜子来实现光热发电。

光热发电具有独特优势

光热发电具有清洁、稳定、高效的优势。它完全利用太阳能，不需要消耗煤炭、石油等化石能源，重要的是熔盐和水资源还能重复利用。同样是发一度电，光热发电所产生的二氧化碳几乎是目前所有主流发电方式中最低的，仅为火力发电的1/50，光伏发电的1/6。

像风力发电，产生的电量也会随风力大小波动，而光伏发电，就要看天吃饭，到了夜晚更是无法发电。那么，光热发电如何突破新能源发电的随机性和波动性呢？答案就在可以储热的熔盐储罐中。它就是光热发电的“蓄电池”“充电宝”，在没有太阳光热的时候可以从熔盐罐中提取热熔盐来“烧开水”，实现24小时可持续发电，即便到了晚上，“秘镜基地”还可以满负荷发电11个小时。

2019年6月，“秘镜基地”已实现满负荷发电，年设计发电量3.9亿度，相当于可以保证我们现在所处的海宁市所有家庭半年的用电量。

这就是我们今天所探寻的“秘镜基地”，也是目前全球聚光规模最大、吸热塔最高、建设周期最短、可24小时连续发电的光热电站——敦煌100兆瓦熔盐塔式光热电站。作者：林炜炜

来源： 科普时报