上世紀80年代,美國Luz公司在加州莫哈韋沙漠陸續建成了9座槽式聚光熱發電站(SEGS),總裝機容量為354兆瓦,年發電總量10.8億千瓦時,發出的電力可供50萬人使用。管狀集熱器內工作介質為導熱油,導熱油通過換熱器可以產生390℃的過熱蒸汽以驅動蒸汽輪機發電。隨著技術不斷發展,系統效率由起初的11.5%提高到13.6%。每千瓦電能裝機容量的投資己由6000美元降至2000多美元;電費由每度24美分降至7.5美分―8.5美分。
自1984年以來,Luz公司先後開發了14兆瓦、30兆瓦和80兆瓦多種系統,由太陽輻射能至電能的最高瞬時效率為24%,年平均效率最高為15%。由於太陽能是隨機的,在工作介質的迴路中增設一個使用常規燃料(通常為天然氣)的輔助鍋爐,以備急需。
槽式太陽能發電機具有以下優點:
第一,安裝維修比較方便;
第二,多聚光器集熱器可以同步跟蹤,故跟蹤控制代價大為降低;
第三,吸收器為管狀,使得工作介質加熱流動的同時,也是能量集中的過程,故其總體代價相對最小,經濟效益最高,這正是該系統最先在世界上實現商業化的原因所在。
目前,直接產生高高壓水蒸汽的新型吸收管業已研製成功,可以取消傳熱油的迴路,從而降低系統和運行的成本,增加運行的安全性。
掌握槽式太陽熱發電先進技術的國外企業主要分布在美國、以色列和德國。集熱管(HCE)是該系統的核心技術之一。目前,全世界僅有以色列的Solel公司和德國的Schott公司可以製造並提供。每個集熱器單元長度12米,縱向由7塊拋物形玻璃鏡面組成,橫向由4塊玻璃鏡面組成。玻璃鏡面對稱布置,總共28塊。集熱器組件SKAL―ET150由位於中部的驅動裝置來驅動。
中國光伏標準化技術委員會委員、中國科學院電工研究所高級工程師馬勝紅說,在我國太陽能資源每年每平方米超過1900千瓦時的地區,建立30兆瓦―100兆瓦的槽式聚光熱發電站,前景將十分廣闊。