舉世聞名的八達(dá)嶺長城腳下，一位“守望者”遠(yuǎn)遠(yuǎn)地望著長城：一座高達(dá)119米的“小蠻腰”集熱塔，在“裙擺”周圍的地面上，鋪設(shè)著100組反光定日鏡，這些定日鏡猶如一百顆耀眼的巨型鉆石，把太陽光反射到集熱塔上的集熱器里。

八達(dá)嶺太陽能熱發(fā)電實(shí)驗(yàn)電站內(nèi)聳立著一座高達(dá)119米的白色太陽能吸熱塔，將地面上100組“定日鏡”反射的太陽光中的能量盡收其中。這座電站不但能生產(chǎn)綠色能源，還給延慶增添一抹亮色。

這就是中科院電工研究所延慶八達(dá)嶺塔式太陽能聚光光熱發(fā)電實(shí)驗(yàn)電站，也是亞洲第一座塔式太陽能熱發(fā)電站。“經(jīng)過整整一年的試生產(chǎn)調(diào)整，熱電站目前已經(jīng)具備了并網(wǎng)發(fā)電的技術(shù)條件。”站長馬廣成昨日興奮地宣布。投產(chǎn)后，這個裝機(jī)容量1兆瓦的“小蠻腰”每年可以發(fā)電270萬度，相當(dāng)于1100余噸標(biāo)準(zhǔn)煤產(chǎn)生的電量。

陣雨天熱電站持續(xù)發(fā)電

距離電站還有二三百米，透過車窗，記者就被眼前這個造型優(yōu)雅的“小蠻腰”所吸引。這是個白色的六邊形螺旋狀柱體，朝北一側(cè)靠近頂端的位置留有三個“窗口”。“這叫太陽塔，也叫集熱塔，高119米，那三個窗口將用來安裝集熱器。”馬廣成在一旁解說，“之所以留三個窗口，是因?yàn)槲覀冸娬臼菍?shí)驗(yàn)電站，可以通過裝不同的集熱器，以測試其性能特點(diǎn)，從而選擇更適合的集熱器技術(shù)。”

不過，“相貌”雖好，可這太陽能熱發(fā)電站有什么“真本事”？

馬廣成解釋，電站采用“光—熱―電”的發(fā)電方式，即成千上萬的小塊定日鏡把太陽光反射到位于太陽塔頂?shù)募療崞鞅砻?，形?00攝氏度以上的高溫，通過傳熱介質(zhì)產(chǎn)生400攝氏度以上的蒸汽，推動蒸汽輪機(jī)發(fā)電。

作為我國首座自主知識產(chǎn)權(quán)光熱發(fā)電站，該電站于2006年立項(xiàng)，屬于國家863計劃。根據(jù)設(shè)計，該電站裝機(jī)容量為1兆瓦，屬于示范項(xiàng)目，投產(chǎn)后每年的發(fā)電量將達(dá)到270萬度，相當(dāng)于1100余噸標(biāo)準(zhǔn)煤產(chǎn)生的電量，可減排二氧化碳2300余噸、二氧化硫21噸、氮氧化合物35噸。

同樣是依靠太陽能發(fā)電，與市民常見的光伏發(fā)電相比，這種光熱發(fā)電最大的優(yōu)勢在于可以儲存能量——集熱器可以儲存約1小時發(fā)電用的熱能。趕上雷陣雨，光伏只能停產(chǎn)，熱電站卻可以利用儲存的能量持續(xù)發(fā)電。

“向日葵”追著太陽轉(zhuǎn)

雷雨天都不怕，趕上天兒好有大太陽，“小蠻腰”周圍的100組定日鏡就像池塘里“喝”飽了水的荷葉，一個個更有精神頭兒了。

“定日鏡高10.5米，鏡面是正方形，由八橫八縱共六十四塊小鏡子組成，每組鏡子面積為100平方米。”馬廣成說，為了盡可能多地吸收能量，技術(shù)人員專門研發(fā)了計算機(jī)程序，使得這些定日鏡可像向日葵一樣追著太陽轉(zhuǎn)：在鏡面自南向北傾斜的基礎(chǔ)上，上午鏡面向東，下午鏡面朝西。發(fā)電時，100組鏡面會同時把太陽光反射到集熱塔上，800攝氏度的高溫簡直把塔里的集熱器變成了一座火焰山。

可是，定日鏡畢竟是由一塊塊小鏡子組成，趕上大風(fēng)、冰雹這樣的極端天氣，這些“荷葉”會不會打蔫?

“這一點(diǎn)你盡管放心，我們在研發(fā)過程中早就有打算。”馬廣成笑著說，當(dāng)極端天氣出現(xiàn)時，這些定日鏡就會立即啟動一套保險程序。如果現(xiàn)場刮起超過6級的大風(fēng)，原本呈傾斜角度的定日鏡就會改為水平狀態(tài)，以減輕橫風(fēng)吹來時對鏡面的負(fù)荷;趕上從天而降的冰雹，定日鏡又會恢復(fù)成傾斜姿態(tài)，降低冰雹砸到鏡面的幾率，只要不是雞蛋大小的超大冰雹，定日鏡都可以輕松應(yīng)對。

記者發(fā)現(xiàn)，定日鏡的安全性已經(jīng)得到了自然界的初步認(rèn)可—在一組定日鏡后面的鋼結(jié)構(gòu)支架上竟然有一個鳥窩。

改造荒漠化土地建成電站

一組定日鏡占地100平方米，100組定日鏡即使嚴(yán)絲合縫地湊在一起，也至少要占總計1萬平方米土地。面對太陽能發(fā)電站建設(shè)面臨的最大爭議—大面積占用土地，總占地約300畝的八達(dá)嶺電站也是未雨綢繆。

記者在定日鏡場內(nèi)看到，里面未被定日鏡支架占據(jù)的土地上生長著繁茂的綠草，有些陽光充足的夾道里甚至還種著大蔥。

“這片土地被占用為電站前，是荒漠化土地，不宜用來耕種;在這兒建設(shè)電站后，我們在原來土地表面鋪了一層土壤，才使這里初步恢復(fù)了生態(tài)效應(yīng)。”電站工作人員說，根據(jù)土壤改良的情況，如果條件允許，未來定日鏡下的土地上還可以考慮種植一些喜陰的中藥材，實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的“雙豐收”。同時，四臺新能源汽車充電樁就矗立在電站大門口，未來實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電后，這里將成為一個新能源汽車的充電站。

“和傳統(tǒng)火力發(fā)電約35%的能量轉(zhuǎn)化率相比，目前第一代熱電技術(shù)轉(zhuǎn)化率為12%，預(yù)計2020年以前，接近火電轉(zhuǎn)化率的第三代熱電技術(shù)也將在基地里完成實(shí)驗(yàn)。”馬廣成堅定地說。