在歷經(jīng)了多年的沉寂期后,近期,我國光熱行業(yè)忽然高調(diào)起來,未來有望與“同門師兄”光伏行業(yè)形成競爭,從而成為下一個新興能源投資熱點。在高調(diào)的背后,不乏冷靜聲音:目前我國光熱發(fā)電生產(chǎn)成本較高,要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,企業(yè)需依靠技術(shù)進步降低成本。
2010年,國內(nèi)光伏發(fā)電行業(yè)熱火朝天,產(chǎn)品量價齊升,企業(yè)收獲頗豐。作為太陽能發(fā)電利用的另一大技術(shù)流派——光熱發(fā)電行業(yè)同期卻較為寂靜。
然而,歲末年初之時,光熱行業(yè)忽然打破了往日的平靜。2010年12月28日,我國首座兆瓦級光熱發(fā)電試驗示范項目大唐天威10兆瓦光熱發(fā)電試驗示范項目在甘肅舉行開工奠基儀式。2011年1月20日,鄂爾多斯50兆瓦光熱發(fā)電項目也將開標。此外,皇明太陽能在北京延慶建設(shè)的太陽能熱發(fā)電示范電站已進入調(diào)試階段,約在3個月內(nèi)完工。
在歷經(jīng)了多年的沉寂期后,近期我國光熱發(fā)電行業(yè)忽然高調(diào)起來,未來有望與其“同門師兄”光伏行業(yè)形成競爭,成為下一個新興能源投資熱點。在高調(diào)的背后,不乏冷靜聲音:目前我國光熱發(fā)電在生產(chǎn)成本較高,要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,企業(yè)需依靠技術(shù)進步降低成本。
光熱啟動進行時
據(jù)悉,光熱發(fā)電技術(shù)完全不同于光伏發(fā)電,它是通過集熱管、聚光管把太陽照射的熱量通過超白玻璃、高溫儲熱材料、吸熱膜層材料等進行儲存,然后接入類似火力發(fā)電廠的汽輪機系統(tǒng),通過燒水蒸氣的方式最終由發(fā)電機發(fā)電。
近日開工的大唐天威10兆瓦光熱發(fā)電試驗示范項目正是利用太陽能資源來補充發(fā)電,光場可以輸出熱能4.423×1010千焦,有效減少原火電機組煤耗量,降低污染排放。
目前已那里入調(diào)試階段的延慶太陽能熱發(fā)電示范電站是亞洲第一座塔式太陽能熱發(fā)電站,由皇明太陽能集團與中科院、華電集團合作建設(shè),總投資1.2億元,完工后將實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電,它每年的發(fā)電量將達到270萬度。
雖然國內(nèi)的光熱發(fā)電剛剛起步,但是對于市場嗅覺靈敏的企業(yè)來說,無疑已經(jīng)覺察到了這一新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的廣闊前景。由于光熱發(fā)電需要達到一定規(guī)模,因此占地面積很大,包括華電集團在內(nèi)的五大電力集團都在為發(fā)展光熱發(fā)電跑馬圈地。
成本障礙
根據(jù)市場咨詢機構(gòu)Frost Sullivan公司發(fā)布的全球太陽能市場研究報告顯示,全球光熱發(fā)電的裝機容量為817兆瓦,其中北美地區(qū)占了62.3%的市場份額。而由歐洲光伏工業(yè)協(xié)會的公開統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知,2009年全球光伏發(fā)電裝機容量是光熱發(fā)電的16倍。
再看國內(nèi)市場,早在2007年頒布的《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》中就要求2010年光熱發(fā)電達到50兆瓦,光伏發(fā)電達到20兆瓦的指標。但是三年之后,國內(nèi)光伏發(fā)電發(fā)展得如火如荼,但光熱發(fā)電的第一個示范項目才剛開標。
從目前看來,遠遠落后光伏發(fā)電的光熱發(fā)電,要想超越其他的“同門師兄”以及其他競爭對手,降低成本是必須功課。
據(jù)悉,光熱發(fā)電的成本包括兩部分,首先是建設(shè)期的投資成本。業(yè)內(nèi)人士表示,光熱電站的每千瓦的投資成本為2萬-2.5萬元,后期運營中的發(fā)電成本是每千瓦0.8元。而且裝機容量越小,兩者的成本就越大。
與其相對,目前我國火力發(fā)電投資成本為每千瓦3500-4000元,陸上風電約7000元,光伏發(fā)電是8000-9000元。即使和光伏發(fā)電相比,光熱電站目前的投資成本也是其3倍。
專家認為,如果光熱發(fā)電受到了政府相關(guān)部門的重視并采取了實際扶持政策,那么這個市場會和目前風電、光伏發(fā)電市場一樣,依然由“國家隊”率領(lǐng),但一個1000兆瓦級光熱電廠動輒數(shù)百億元,且看不到回收期的投資,即使是財大氣粗如央企,也不會草率行動。
技術(shù)瓶頸
光熱發(fā)電的成本為何如此之高?專家認為,關(guān)鍵技術(shù)缺失是造成高額的投資和運營成本的根本原因。
業(yè)內(nèi)人士表示,由于缺乏政府的大力扶持,目前光熱發(fā)電的技術(shù)突破唯有依靠伴隨市場逐步發(fā)展而慢慢進步。“雖然國家明確表示對經(jīng)營光熱電站的企業(yè)給予補貼,但補貼細則沒有具體化,這在一定程度上削減了企業(yè)進行技術(shù)研發(fā)熱情與積極性;其次,中國科研投入及技術(shù)積累不足,尚未建立從基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)、裝備到產(chǎn)業(yè)化的可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)支撐體系,太陽能熱發(fā)電的自主創(chuàng)新能力和持續(xù)發(fā)展能力,與發(fā)達國家相比還存在較大差距。”皇明太陽能集團技術(shù)研發(fā)中心熱研發(fā)處處長于家伍表示,我國仍缺乏明確的太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,專業(yè)技術(shù)人才隊伍建設(shè)滯后,尚未建立行業(yè)公共研究與測試認證平臺。這些都影響著我國光熱發(fā)電技術(shù)的進步。
此外,我國光熱發(fā)電市場仍沒有掌握光熱發(fā)電全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù),使得該行業(yè)無法像光伏發(fā)電那樣可以完整電池組件并用以出口,依靠市場發(fā)展的力量逐步降低成本也就成為空談。
據(jù)了解,根據(jù)聚熱方式的不同,光熱發(fā)電的技術(shù)路線可分為槽式、塔式、碟式和菲涅爾聚焦4種。目前,在全世界運行的槽式太陽能熱發(fā)電占整個太陽能聚熱發(fā)電裝置的88%,占在建項目的97.5%。
近年來,隨著世界光熱發(fā)電市場的爆發(fā)式增長,西門子、阿爾斯通、ABB等諸多巨頭紛紛涌入,使得槽式光熱電站的整體系統(tǒng)以及聚光系統(tǒng)、傳熱系統(tǒng)、儲熱系統(tǒng)等各子系統(tǒng)的設(shè)計、工程建設(shè)、運行維護水平都得到了巨大的提升,聚光組件、集熱管、拋物面反射鏡等關(guān)鍵部件形成了相應的行業(yè)規(guī)范。這些掌握著光熱全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)國外巨頭企業(yè),顯然不會將這些核心技術(shù)拱手讓人。
為打破技術(shù)壁壘,我國企業(yè)走上了引進消化吸收再創(chuàng)新的道路。在大唐天威10兆瓦光熱發(fā)電試驗示范項目上,中國大唐集團和保定天威集團將引進國外先進技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備,通過從國外引進拋物面槽式光熱發(fā)電技術(shù),并在實際實施過程中充分消化吸收再創(chuàng)新,為最終形成達到世界先進水平的,擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的槽式太陽能光熱發(fā)電技術(shù)奠定基礎(chǔ),實現(xiàn)光熱發(fā)電裝備的全部國產(chǎn)化。該項目建成運行后,將使得我國成為少數(shù)掌握完整太陽能光熱發(fā)電技術(shù)的國家之一。
責任編輯: 中國能源網(wǎng)