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光热发电“号角吹响” 技术水平仍与国外存差距

作者:西山储能网新闻中心  来源:中电新闻网  发布时间:2016-9-20 14:35:31

西山储能网讯:9月1日,太阳能热发电(简称“光热”)行业终于迎来了期盼已久的标杆上网电价,意味着光热发电开启了新的征程。在我国光热发电被全球聚焦热议以及全面启程的关键节点,我们有必要思考过往,审视当下,展望未来。

十数载期盼得到倾听:号角已鸣

此前,当我国光伏以连续三年新增装机容量超过1000万千瓦的成就诠释着能源结构优化提速时,同为太阳家族兄弟的光热,似乎还在低调含蓄地塑造着自我。

然而,这些年光热发电也并非不思进取,止步不前。光热一直都在审视自我,积蓄力量,备战征程开启的瞬间。

首先,光热在中国从未缺少生存之光。我国内蒙古自治区西部、甘肃省、青海省等地区光热发电可利用国土面积达84.2万平方公里,经最新测算,光热机组年发电量可达45.5万亿千瓦时,相当于2015年全社会用电量的8.2倍。通过配置储热系统,以机组年利用小时数为4000小时计算,可装机容量约113.8亿千瓦。另外,从太阳能资源、土地情况、水资源等条件来看,青海省德令哈、格尔木地区,甘肃省酒泉、张掖地区,内蒙古阿拉善盟、巴彦淖尔地区,新疆哈密、吐鲁番地区等均具备支撑建设千万千瓦级太阳能热发电项目优越资源条件,具备建设条件的商业化光热发电项目装机容量达235.3吉瓦。

自二十世纪九十年代,我国就开始关注光热技术研究。“十一五”以来,我国光热发电技术研究和装备产品等得到快速发展,自2004年起,由中科院等单位研发的千瓦级塔式、槽式光热发电系统陆续投运,积累了首批光热发电运行数据;2012年,我国首个兆瓦级塔式光热发电项目在北京延庆八达岭投入运营;1.5兆瓦线性菲涅尔光热发电与燃气蒸汽联合循环互补发电机组在三亚南山电厂投入运行;2013年,浙江中控在青海德令哈建成我国首个10兆瓦级塔式光热发电项目。2013年至今,已有十余套槽式聚光集热试验平台或回路及线性菲涅尔试验回路等建成试验运行。通过技术研究和试验项目示范,我国在光热发电技术、关键设备和运行方面积累了一定的经验。

立于“十三五”起势的潮头回望,光热来路看似静寂,实则一直拥有鼓励相伴。

在技术方面,我国政府从“七五”开始对太阳能热发电技术研究进行投入,形成了国家自然科学基金、973计划、863计划、支撑技术、中小企业创新基金、产业化配套能力建设等多层次支持。

在产业方面,光热更是屡次收获温暖和关怀。2006年科技部颁布实施的《国家中长期科学和技术发展纲要(2006~2020)》以及2007年国家发展改革委颁布的《可再生能源中长期发展规划》,均把光热发电明确列为重点和优先发展方向。2010年,我国尝试实施了光热发电特许权项目招标工作。之后,无论是2011年国家能源局发布的《国家能源科技“十二五”规划》、2012年科技部印发的《太阳能发电科技发展“十二五”专项规划》还是2014年国家发展改革委核定我国首个光热发电项目的上网标杆电价,无疑都是利好光热发展的积极信号。

然而,我国商业化光热示范电站建设正式启动,则始于2015年9月国家能源局下发的《国家能源局关于组织太阳能热发电示范项目建设的通知》。2016年先是国家发展改革委发布《能源技术革命创新行动计划(2016~2030年)》重点提及光热发电,再到9月1日出台的光热上网标杆电价,光热发电号角吹响,至此迈入新征程。

抓机遇谋未来:新征程尚需硬实力

以往,光热多年静寂重在寻得电价发展契机。未来,路在脚下,重任压肩,仍要攻坚而行,因为毋庸置疑,挑战和考验必将伴随光热“十三五”时期的发展步伐。

到2020年底,我国太阳能发电装机达到1.6亿千瓦,其中光热发电要实现装机容量1000万千瓦的目标。而当下的使命便是完成我国首批光热示范项目近135万千瓦的建设规模。纵观国际情况,截至2015年底,全球光热发电投运装机容量达4865兆瓦,2015年新增装机421兆瓦,超过20个国家和地区均有在建商业电站项目,在建工程装机容量超过1500兆瓦。

通过技术研究和试验项目示范,我国光热发电产业链初步形成,并且具备了建立商业化电站的成套设备和材料供货能力,亦在光热发电技术、关键设备和运行方面积累了一定的经验,但受项目数量少、工程规模小、没有大型电站项目的实施运行、实践经验不足等因素影响,在光热发电项目系统集成、部分关键设备制造、产品检测、项目建设及运维等方面,与国外发达国家的技术水平尚有差距。

但专家提醒业界,其实国外实力也并非高不可攀。比如在光热标准方面,尽管国际上光热技术已经发展近40年,但至今尚未全面开展对光热发电标准的研究,无论是部件、系统还是检测的标准都不完备。目前,我国相关标委会已组织制定了光热发电技术的标准、电力行业光热发电标准体系框架等。随着示范项目的建设实施,相应的国家标准及电力行业标准将逐渐建立和完善。

无论是不忘初心坚守至此或是最新跃入的光热人,都是正式启程时同行的勇者。真正的起点,意味着更多未知的挑战。整装抬首,正视全新起跑的关键节点,周围环境也不容忽视。

目前,随着光伏发电成本和蓄电池价格的不断下降,光热发电得以领跑光伏、风电的储能优势还能维持多久也是前行路上的一大考验。未来五年,全球光热发电向大容量、高参数、长时间储热的方向发展,“大容量、高参数、长时间储热、低成本”的光热发电系统是未来5~20年的技术发展方向。光热如何在有效的时间内跑赢自己,也就具有了让其他能源兄弟刮目相看的资本。此时,光热人通力协作比恶性竞争更为关键。

可以说,近期光热发电标杆上网电价政策的出台,犹如及时雨般滋润着长期等待的光热人的心田,更能激发奋进的活力,尽快启动首批示范项目的建设。未来,通过商业化光热电站的建设及运行,打通和完善产业链,验证国产化设备和材料,提高系统集成能力,促进光热产业服务体系的建设以及土地、融资、并网管理等政策的完善。我们期待,光热的明天会更好。

关键字:光热发电 技术 差距

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