光熱發(fā)電亟須突破三道坎

:首航節(jié)能日前公告稱，公司首座可24小時發(fā)電的10兆瓦熔鹽塔式光熱電站順利并網(wǎng)發(fā)電。該項目建成正值國內(nèi)首批光熱發(fā)電示范項目招投標(biāo)與建設(shè)之際。國家能源局發(fā)布的《太陽能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》也多次重點(diǎn)提及光熱發(fā)電，并首次明確500萬千瓦的光熱發(fā)電目標(biāo)。

在業(yè)內(nèi)人士看來，“十三五”將是光熱發(fā)展的關(guān)鍵時期，基本任務(wù)是產(chǎn)業(yè)升級、降本增效，實現(xiàn)不依賴于國家補(bǔ)貼的市場化自我持續(xù)發(fā)展之路。據(jù)機(jī)構(gòu)預(yù)計，“十三五”時期，光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)對國內(nèi)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值的貢獻(xiàn)將突破6000億元，并同時帶動高端制造、新材料等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。不過，光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)化目前仍面臨資源不足、初始投資成本居高不下以及運(yùn)營經(jīng)驗缺乏等諸多挑戰(zhàn)。

光熱項目密集推進(jìn)

光熱發(fā)電是指利用大規(guī)模陣列拋物或碟形鏡面收集太陽熱能，通過換熱裝置提供蒸汽，結(jié)合傳統(tǒng)汽輪發(fā)電機(jī)的工藝，從而達(dá)到發(fā)電的目的。根據(jù)《太陽能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，“十三五”期間，太陽能發(fā)電裝機(jī)達(dá)到1.1億千瓦以上。其中，光熱利用發(fā)電裝機(jī)達(dá)到500萬千瓦。

繼國家發(fā)改委下發(fā)通知，核定光熱發(fā)電標(biāo)桿上網(wǎng)示范電價為每千瓦時1.15元之后，國家能源局公布了20個總計裝機(jī)容量為134.9萬千瓦的光熱發(fā)電示范項目。業(yè)內(nèi)人士表示，光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)成為“十三五”時期太陽能利用領(lǐng)域的一大亮點(diǎn)?！兑?guī)劃》明確，“十三五”期間，光熱發(fā)電成本將低于0.8元/千瓦時，光熱發(fā)電效率實現(xiàn)較大提高，形成全產(chǎn)業(yè)鏈集成能力。此外，光熱發(fā)電前景被看好的另一個重要原因是蓄能，即將白天多余的熱量進(jìn)行存儲，晚間再用存儲的熱量進(jìn)行發(fā)電，以保證發(fā)電的連續(xù)性。

“此前國家能源局初步規(guī)劃的‘十三五’期間光熱發(fā)電目標(biāo)是1000萬千瓦。這意味著未來五年對光熱發(fā)電的直接投資將達(dá)到5000億元，間接投資在1萬億元以上。但依據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，要實現(xiàn)到2020年并網(wǎng)目標(biāo)很難，后來將并網(wǎng)目標(biāo)修改為500萬千瓦。實際上要實現(xiàn)500萬千瓦的推進(jìn)難度依舊不小。”北京工業(yè)大學(xué)能源與環(huán)境工程學(xué)院馬重芳教授告訴中國證券報記者。

盡管推動難度不小，在光熱產(chǎn)業(yè)啟動之年，已有不少企業(yè)相繼啟動光熱電站的開工建設(shè)。以首航節(jié)能為例，公司出資承建的國內(nèi)首座具備24小時發(fā)電能力的10兆瓦熔鹽塔式太陽能光熱電站于12月26日順利并網(wǎng)發(fā)電。華泰證券分析師何昕分析指出，如能實現(xiàn)滿發(fā)上網(wǎng)，預(yù)計全年該項目發(fā)電量最高可達(dá)8500萬度左右。按照已公布的1.15元/千瓦時標(biāo)桿電價計算，全年可實現(xiàn)電費(fèi)收入約1億元。

除塔式電站外，中海陽50兆瓦槽式光熱電站項目近日在甘肅玉門開工建設(shè)。此外，世界首個熔鹽菲涅爾式商業(yè)化光熱電站——蘭州大成敦煌熔鹽線性菲涅爾式50兆瓦光熱發(fā)電示范項目一期工程在甘肅敦煌開工。

在光熱電站密集啟動之際，上下游企業(yè)積極參與其中。天津百吉瑞新能源有限公司董事長薛凌云說：“與傳統(tǒng)的槽式光熱發(fā)電系統(tǒng)相比，采用儲能技術(shù)的新型槽式發(fā)電可使系統(tǒng)整體投資降低30%。通過對熔鹽配制的改善，極大降低了保溫成本，提升了熔鹽儲能力，公司看好光熱發(fā)展前景。”

資源不足初始成本高

“相比于光伏發(fā)電，光熱發(fā)電的熱存儲技術(shù)，可將太陽能集熱后通過換熱裝置加熱水產(chǎn)生蒸汽，然后驅(qū)動傳統(tǒng)的汽輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能，實現(xiàn)‘光—熱—電’的轉(zhuǎn)化，彌補(bǔ)了光伏發(fā)電儲能的缺失，在并網(wǎng)友好性上遠(yuǎn)優(yōu)于光伏。”馬重芳稱。

不過，在馬重芳看來，中國光熱資源不足、光熱發(fā)電環(huán)境適應(yīng)性差、選址受限制是行業(yè)發(fā)展必須面對的客觀問題。“眼下需要建立光熱資源相關(guān)的搜集機(jī)制，太陽能輻射值將直接影響發(fā)電成本，太陽能數(shù)據(jù)庫的建立完善將對企業(yè)拓展光熱業(yè)務(wù)將提供直接幫助。”

除光照資源、水資源缺乏等因素外，技術(shù)競爭、成本和可靠性壽命、運(yùn)營經(jīng)驗缺乏等問題，同樣對光熱產(chǎn)業(yè)能否大規(guī)模發(fā)展形成挑戰(zhàn)。

“光熱發(fā)電最致命的問題是初始投資費(fèi)用高。”光熱發(fā)電資深學(xué)者張建城對中國證券報記者表示，“據(jù)了解，第一批光熱發(fā)電示范項目初始投資在每千瓦3萬至4萬元，而光伏發(fā)電初始投資目前已步入每千瓦萬元以下，風(fēng)力發(fā)電初始投資大概也在每千瓦1萬元以內(nèi)。燃煤電站的初始投資則更低，每千瓦僅為4000至5000元，經(jīng)濟(jì)性差異一定程度上將影響投資熱情。”

尚處于起步階段的光熱發(fā)電除了面臨成本高企的困難外，“國產(chǎn)化率不高、電力市場改革、競價上網(wǎng)等因素也是產(chǎn)業(yè)發(fā)展必須面對的問題。”張建城說，“鏡場關(guān)鍵技術(shù)中的集熱管、集熱器、控制系統(tǒng)國內(nèi)的產(chǎn)能基本滿足當(dāng)前的需求，但國產(chǎn)化率普遍較低。這也加大了發(fā)電成本。”

他舉例指出，“以壁壘較高集熱管技術(shù)為例，買一根進(jìn)口集熱管一般要1.4萬元人民幣。如果在國內(nèi)建廠生產(chǎn)只要3000元人民幣；而一片國產(chǎn)反射鏡的價格只有進(jìn)口反射鏡的三分之一。”

國家能源局新能源和可再生能源司副處長邢翼騰表示，未來應(yīng)從科技創(chuàng)新的角度來降低光熱成本。首批示范項目1.15元/千瓦時的電價，國家平均補(bǔ)貼超過0.9元。也就是說現(xiàn)在的電價多數(shù)都是依靠國家補(bǔ)貼的支撐。值得注意的是，三類地區(qū)光伏競標(biāo)電價已經(jīng)達(dá)到了0.61元/千瓦時，風(fēng)電則更低。“光熱短期內(nèi)要和光伏等清潔能源競爭，長期來看須與火電等傳統(tǒng)能源競爭，因此產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要從科技創(chuàng)新方面來降低成本。”

“未來光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展可能出現(xiàn)顛覆性的新技術(shù)。目前國外的技術(shù)多不適應(yīng)于中國產(chǎn)業(yè)自身狀況，所以開展光熱發(fā)電實驗項目迫在眉睫。據(jù)了解，葛洲壩集團(tuán)下屬的新能源公司在組織相關(guān)的光熱實驗基地，這對產(chǎn)業(yè)進(jìn)步十分重要。”馬重芳對記者表示。

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