耗资22亿的烧鸟工程？揭秘全球最大太阳能热电项目Ivanpah

        近日，一则“全球最大太阳能发电场投产”的消息出现于各家媒体，让这座Google参与投资建设的Ivanpah太阳能热电项目吸引了众多眼球。但据能豆君搜集资料发现，其实Ivanpah早已在2013年底竣工并从2014年1月就开始运行。但关于Ivanpah的争论从其建设初期就从未停止：它到底是人类的伟大工程还是耗资巨大的生态破坏“怪兽”?

Ivanpah概况

地点：美国加州伊凡帕旱湖(IvanpahDryLake)

占地面积：14.2万平方千米

光伏组件:4,000英亩

总体发电量：392兆瓦(全美太阳能发电总量的30%)

满足用户用电需求：14万户

减少二氧化碳排放：40万吨/年

耗费人力&工程造价：2,700位工作人员+22亿美元(16亿美元为美国能源部贷款)

开工时间：2010年10月

竣工时间：2013年12月

运行时间：2014年1月

由美国BrightSource能源公司、NRG能源公司和Google共同参与投资的世界上最大的太阳热电系统“艾文帕太阳能发电系统”(IvanpahSolarElectricGeneratingSystem，ISEGS)位于美国拉斯维加斯西南部40英里的莫哈韦沙漠，当地全年日照充分，距离输电线路距离较近。ISEGS由3座太阳热发电厂组成，它的成型和运作被视为提供了能和化石燃料竞争的新能源工程样本，是在下一代科技、创新、政府、企业合作之下共同形成的，可以应对气候变化的可持续解决方案。

2014年2月，Ivanpah项目内的定日镜场和两座发电塔

ISEGS由持有电站一半股权的NRG能源公司负责营，BrightSource和Google公司合计持有电站的另一半股权。由于工期拖延和资金超过预期，在建设过程中BrightSource不得不从包括DBL，摩根史坦利，BP，雪弗龙在内的多家投资方筹集资金。

2011年，Google曾向Ivanpah投入了1.68亿美元。Google表示，除了对25年电力合同带来的经济效益很有兴趣外，还希望Google的数据中心能直接或间接的获取清洁能源。

由Ivanpah定日镜组成的GOOGLE字样

Ivanpah工程建成后，BrightSource也从一个太阳能发电工程建造商转变为太阳能技术提供商，将此后工程的产权和经营权交给那些财大气粗的能源公司。

建设初期航拍

原理：把镜面反射用到极致

与传统的利用光伏组件直接将太阳能转为电能不同，为了追求更高的发电效率，Ivanpah采用了不同的热发电和电力塔技术：通过利用巨大的定日镜(每个由两面镜子组成)形成的定日镜场，将阳光集中聚合在平均分布的三座高达450英尺的电力塔的顶端的锅炉。在锅炉温度到达1000华氏度(约538℃)的时产生蒸汽，推动涡轮机产生电能。由于地处沙漠水资源稀缺，Ivanpah采用干燥冷却法来控制温度。

定日镜

电力塔

发电量不及预期

据C整合的数据：自2014年1月份投运到8月份，Ivanpah的发电量远远低于预期水平。其中的原因有两个：

首先是糟糕的天气。下图可见，加州南部和内华达州2014年的辐照水平与过去15年的平均数据相比产生了很大的偏离。Ivanpah项目位于加州南部靠近内华达的边界位置，正好是在地图中的蓝色部分。

芬兰Vaisala资源评估服务公司分析认为：“辐射强度因为波动每下降5%，将会给光热或光伏电站的开发商或运营商带来1%-1.5%的营收损失，因此太阳能行业对于全面且长期的气象数据的收集需要非常强烈。”

第二个原因是初期设备运转问题，要知道按照计划，整个电站需要经过4年的试运和不断修正才能达到完全正常运行，这在一定程度上也会影响发电量。

不过，据EIA2015年1月公布的最新数据，Ivanpah的发电数据开始好转：2014年11月，ISEGS共发电47,176兆瓦时，成为了从2014年1月以来第三好的发电月份。2014年6月的最好数据为64,335兆瓦时，其次是10月的56,013兆瓦时。预计2014全年的发电量将达到预期的近一半。

“耗资22亿的烧鸟太阳能项目”

除了受到发电量方面的质疑，Ivanpah还遭到了环保和动物保护组织的抨击。

早在2013年12月，加州能源委员会(CaliforniaEnergyCommission)就曾表示“截至目前，Ivanpah太阳能发电系统(ISEGS)是唯一一座已经获得加州能源委员会授权建设的启用发电塔技术的同类发电站。迄今，ISEGS并没有满负荷运营，但是已经导致大量的鸟类死亡。”因此，委员会决定阻止Brightsource的500MWPalen项目的建设。

而当BrightSource公司随后递交在约书亚树国家公园附近的河滨郡建立第二个太阳能电厂的蓝图时，美国鱼类和野生动物组织提出了反对。他们告诉州监管部门，他们担心电厂产生的高热会杀死金雕和其他受保护动物物种。

 

因Ivanpah死亡的鸟类

也正因为如此，Ivanpah被各种环保团体称为“耗资22亿的烧鸟太阳能项目”，锅炉附近的高温将从项目上空飞过的鸟儿纷纷灼伤甚至烧焦。在BrightSource能源公司2013年发布的一份资料中，数据显示仅在系统测试阶段发电现场发现了许多死鸟。联邦生物学家已经注意到这些鸟儿似乎都是直接被烧焦的。死鸟中包括两只老鹰、四只夜莺、一只鸊鷉、一只游隼和几只麻雀。

Ivanpah建成后对周围生态可能带来的影响

联邦机构驻加州首府Sacramento办公室的候鸟类助理区域总管EricDavis说：“新技术出现后，你并不知道它会带来什么影响。我们会设法计算出这个问题有多严重，并努力减少鸟类的死亡率。”

所以，比起投资者是否能在未来的25年内享受发电效益相比，更不确定的也许是这座工程会对当地的生态环境产生怎样的影响。

Ivanpah实景