光熱為何難以復(fù)制光伏的成功？

　　同為太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)，光熱目前還難以復(fù)制光伏的成功。

　　提及太陽(yáng)能，人們往往只想到太陽(yáng)能光伏發(fā)電，卻忽略了還有太陽(yáng)能光熱發(fā)電。光熱發(fā)電通過(guò)匯集太陽(yáng)能熱量加熱蒸汽發(fā)電，且還可以通過(guò)儲(chǔ)熱在沒(méi)有陽(yáng)光的夜間發(fā)電，可謂十分完美的能源利用形式。

　　但是，未來(lái)十年，剛剛進(jìn)入大眾視野的光熱卻不得不面臨生與死的關(guān)鍵抉擇。

　　按照《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》的要求，到2020年，太陽(yáng)能發(fā)電規(guī)模達(dá)到1.1億千瓦以上，其中光熱發(fā)電500萬(wàn)千瓦。2016年9月，國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于建設(shè)太陽(yáng)能熱發(fā)電示范項(xiàng)目的通知》，啟動(dòng)首批20個(gè)太陽(yáng)能熱發(fā)電示范項(xiàng)目建設(shè)，總計(jì)裝機(jī)容量近135萬(wàn)千瓦。

　　但是，由于技術(shù)、資金等原因，延期、退出情況屢現(xiàn)，首批光熱示范項(xiàng)目并未達(dá)到人們的預(yù)期，也為后續(xù)太陽(yáng)能光熱的發(fā)展蒙上了一層陰影。

　　國(guó)際可再生能源署（IRENA）統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2015年12月底，西班牙在運(yùn)光熱電站總裝機(jī)容量為230萬(wàn)千瓦，占全球總裝機(jī)容量近一半，位居世界第一，美國(guó)第二，總裝機(jī)量為177.7萬(wàn)千瓦，兩者合計(jì)光熱裝機(jī)超過(guò)400萬(wàn)千瓦，約占全球光熱裝機(jī)的88%。

　　對(duì)于有著較多經(jīng)驗(yàn)的西班牙和美國(guó)來(lái)說(shuō)，其多年發(fā)展下來(lái)光熱裝機(jī)也僅為400萬(wàn)千瓦，國(guó)內(nèi)光伏的發(fā)展起點(diǎn)不可謂不高。

　　同為太陽(yáng)能，光伏已經(jīng)成為能源體系中不可或缺的一份子，雖然也在經(jīng)歷去補(bǔ)貼的陣痛，但是作為難兄難弟的光熱顯然步履更加艱難，且難以復(fù)制光伏的成功。

　　“十三五”規(guī)劃擱淺

　　按照原本的規(guī)劃，“十三五”光熱發(fā)電的規(guī)模設(shè)定為500萬(wàn)千瓦，首批的示范項(xiàng)目便達(dá)到了135萬(wàn)千瓦，但是從已有的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，“十三五”光熱目標(biāo)無(wú)法實(shí)現(xiàn)已成大概率事件。

　　2017年9月，在首批光熱示范項(xiàng)目運(yùn)作一年之后，國(guó)家能源局新能源和可再生能源司副司長(zhǎng)李創(chuàng)軍在一次會(huì)議上曾提出：“下一步，我們一方面要推動(dòng)第一批示范建設(shè)加快建設(shè)進(jìn)度，力爭(zhēng)2018年底前建成投產(chǎn)，對(duì)不能按期投產(chǎn)的研究?jī)r(jià)格聯(lián)動(dòng)機(jī)制。并在認(rèn)真總結(jié)第一批示范項(xiàng)目建設(shè)情況的基礎(chǔ)上，擇機(jī)啟動(dòng)第二批示范項(xiàng)目建設(shè)。”

　　2018年5月，國(guó)家能源局下發(fā)《關(guān)于推進(jìn)太陽(yáng)能熱發(fā)電示范項(xiàng)目建設(shè)有關(guān)事項(xiàng)的通知》，根據(jù)示范項(xiàng)目實(shí)際情況，首批示范項(xiàng)目建設(shè)期限可放寬至2020年12月31日，同時(shí)明確要建立電價(jià)退坡機(jī)制、建設(shè)內(nèi)容調(diào)整機(jī)制、項(xiàng)目退出機(jī)制這三項(xiàng)工作機(jī)制和失信懲戒等制度。

　　根據(jù)已有的消息，示范項(xiàng)目延期投運(yùn)的電價(jià)政策很可能將分四個(gè)梯度執(zhí)行，具體執(zhí)行電價(jià)梯度為2018年底前并網(wǎng)投運(yùn)執(zhí)行1.15元/kWh，2019年6月30日前并網(wǎng)投運(yùn)執(zhí)行1.14元/kWh，2019年底前并網(wǎng)投運(yùn)執(zhí)行1.12元/kWh，2020年底前并網(wǎng)投運(yùn)執(zhí)行1.07元/kWh。

　　光熱雖然沒(méi)有一個(gè)好的開(kāi)頭，但是也未嘗不是件好事，及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，制定發(fā)展規(guī)劃或許對(duì)于光熱的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展更為有利。

　　光熱領(lǐng)域的知名企業(yè)浙江中控太陽(yáng)能技術(shù)有限公司董事長(zhǎng)金建祥將光熱的發(fā)展分為了四個(gè)階段，四個(gè)階段均為在補(bǔ)貼不拖欠，不棄光的理想狀況下。

　　具體情況為：

　　第一階段，2-3年后，光熱電價(jià)達(dá)到0.95元/kWh的水平，每年新裝3-5GW；

　　第二階段，5-6年后，電價(jià)下降到0.8元/kWh的水平，每年新裝5-10GW；

　　第三階段，7-9年后，電價(jià)達(dá)到0.65元/kWh，每年新裝10GW以上；

　　第四階段，10年后，電價(jià)下降到0.35-0.45元/kWh，平價(jià)上網(wǎng)取代部分火電，成為基荷電源和調(diào)峰電源。

　　難以復(fù)制光伏的成功

　　事實(shí)上，光熱對(duì)于中國(guó)來(lái)說(shuō)仍然是一個(gè)比較陌生的事物。盡管已經(jīng)有了首批示范項(xiàng)目的落地，但是從發(fā)展光熱的條件、技術(shù)的選擇、融資以及配套政策支持上，國(guó)內(nèi)光熱無(wú)疑都稍顯稚嫩。

　　在已經(jīng)發(fā)布的《2017年中國(guó)光熱發(fā)電行業(yè)發(fā)展簡(jiǎn)析》（下簡(jiǎn)稱“發(fā)展簡(jiǎn)析”）中，國(guó)內(nèi)的光熱示范項(xiàng)目開(kāi)發(fā)與國(guó)際的環(huán)境并不相同，首批示范項(xiàng)目不及預(yù)期有著各方面的原因。

　　首先是自然資源條件不同，中國(guó)的輻照資源相較弱，氣候條件也與國(guó)外有很大的不同，國(guó)際上成熟的電站大都建設(shè)于資源相對(duì)較好的地區(qū)，無(wú)論是太陽(yáng)能還是氣候資源，不存在國(guó)內(nèi)晝夜溫差大、極寒等惡劣天氣情況。

　　其次，據(jù)統(tǒng)計(jì)，國(guó)外所有商業(yè)化項(xiàng)目的整體開(kāi)發(fā)進(jìn)度從項(xiàng)目立項(xiàng)到最終完成建設(shè)都超過(guò)了兩年時(shí)間，單純計(jì)算建設(shè)耗時(shí)，從啟動(dòng)建設(shè)到最終投運(yùn)通常可以在兩年之內(nèi)完成。但國(guó)內(nèi)首批示范項(xiàng)目下發(fā)之后，雖然從2016年9月底到2018年有兩年多時(shí)間，但當(dāng)時(shí)的大多數(shù)項(xiàng)目還沒(méi)有完成項(xiàng)目的前期開(kāi)發(fā)。加之是第一次進(jìn)行商業(yè)化電站的開(kāi)發(fā)，因此時(shí)間顯得十分匆忙。

　　而從光伏的發(fā)展來(lái)看，對(duì)于光照資源的要求并沒(méi)有那么嚴(yán)格，且項(xiàng)目開(kāi)發(fā)建設(shè)的難度也相對(duì)較小。在補(bǔ)貼政策下發(fā)之前，國(guó)內(nèi)光伏制造業(yè)已經(jīng)在給國(guó)外光伏提供產(chǎn)品的過(guò)程中積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，在補(bǔ)貼政策下發(fā)之后，光伏便開(kāi)始迅速擴(kuò)張，十年來(lái)已經(jīng)成為能源體系中不可忽視的一部分。

　　此外，光熱是一個(gè)資金密集型的產(chǎn)業(yè)，而現(xiàn)階段金融機(jī)構(gòu)對(duì)于光熱的投資熱情顯然不高。首批光熱示范項(xiàng)目中有一半是以民企為投資商進(jìn)行主導(dǎo)的，但是大多數(shù)民企在融資方面遇到了困難，嚴(yán)重影響了項(xiàng)目的推進(jìn)。

　　值得一提的是，光熱在發(fā)展之初便遇到了同光伏同樣的問(wèn)題——土地，相較于光伏，光熱的占地面的更為龐大。盡管電站大多位于西北沙漠戈壁地區(qū)，但是首批示范項(xiàng)目仍然暴露出土地利用等非技術(shù)因素的問(wèn)題。

　　技術(shù)還將試錯(cuò)

　　資料顯示，光熱發(fā)電主要有槽式、塔式、碟式（盤(pán)式）、菲涅爾式四種系統(tǒng)。首批20個(gè)示范項(xiàng)目中包含9個(gè)塔式，7個(gè)槽式和4個(gè)菲涅爾式電站。

　　從目前的應(yīng)用情況來(lái)看，塔式和槽式是應(yīng)用最為廣泛的兩種光熱技術(shù)路線。2018年10月，中廣核德令哈50兆瓦槽式光熱項(xiàng)目正式投運(yùn)，也是首批光熱示范項(xiàng)目中第一個(gè)建成并網(wǎng)的電站。

　　此外，首批光熱示范項(xiàng)目中有望按時(shí)并網(wǎng)的還有北京首航艾啟威節(jié)能技術(shù)股份有限公司敦煌熔鹽塔式10萬(wàn)千瓦光熱發(fā)電示范項(xiàng)目、青海中控太陽(yáng)能發(fā)電有限公司德令哈熔鹽塔式5萬(wàn)千瓦光熱發(fā)電項(xiàng)目、玉門(mén)鑫能光熱第一電力有限公司熔鹽塔式5萬(wàn)千瓦光熱發(fā)電項(xiàng)目、深圳市金釩能源科技有限公司阿克塞5萬(wàn)千瓦熔鹽槽式光熱發(fā)電項(xiàng)目，不難看出均為槽式和塔式技術(shù)路線。

　　上述發(fā)展簡(jiǎn)析中還提出：導(dǎo)熱油槽式技術(shù)已經(jīng)經(jīng)過(guò)大規(guī)模商業(yè)化驗(yàn)證，采用該技術(shù)的項(xiàng)目沒(méi)有受制于技術(shù)的問(wèn)題而遲滯不前；熔鹽塔式技術(shù)在整個(gè)示范項(xiàng)目中，部分項(xiàng)目因?yàn)榧夹g(shù)問(wèn)題遲滯不前。選擇熔鹽塔的項(xiàng)目方，發(fā)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的熔鹽塔項(xiàng)目出現(xiàn)事故，以及發(fā)電量不及預(yù)期的情況，對(duì)技術(shù)成熟性產(chǎn)生置疑，因此影響了項(xiàng)目進(jìn)度。

　　此外，采用其它技術(shù)路線的項(xiàng)目由于欠缺商業(yè)化驗(yàn)證，對(duì)技術(shù)存在擔(dān)憂，加之技術(shù)在全球范圍內(nèi)還沒(méi)有商業(yè)化開(kāi)發(fā)的成功案例，存在較大的技術(shù)性風(fēng)險(xiǎn)。

　　毋庸置疑，未來(lái)光熱的發(fā)展最為核心的仍然是技術(shù)的突破，實(shí)現(xiàn)高效率、低成本。但是，熱電轉(zhuǎn)換效率最高的蝶式以及技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單且易于操作的菲涅爾式在國(guó)內(nèi)是否也有發(fā)展的空間呢？

　　從能源角度來(lái)看，光熱對(duì)于整個(gè)能源結(jié)構(gòu)百利而無(wú)一害，但是在光伏、風(fēng)電先行發(fā)展起來(lái)之后，光熱的未來(lái)定位仍然需要頂層的設(shè)計(jì)；從自身的發(fā)展來(lái)看，光熱發(fā)展需要積累更多技術(shù)實(shí)踐、融資以及政策上的經(jīng)驗(yàn)積累。（文 | 李帥）