太陽能光伏產(chǎn)業(yè)方興未艾,一些地方政府和企業(yè)已經(jīng)開始覬覦太陽能熱發(fā)電(Concentrating Solar Power,簡稱CSP,又稱光熱發(fā)電),產(chǎn)業(yè)可能帶來的機會。中國科學院電工研究所可再生能源研究中心主任馬勝紅預測,2015年到2020年,我國CSP產(chǎn)業(yè)將進入初步商業(yè)化運作階段,太陽熱發(fā)電項目將快速進入?yún)^(qū)域性發(fā)展。業(yè)內(nèi)人士認為,CSP產(chǎn)業(yè)的當務之急是通過設(shè)備國產(chǎn)化和技術(shù)進步等降低成本。
“四步走”發(fā)展
馬勝紅表示,中國電力需求在未來仍然會快速增長,同時中國的碳排放空間卻將越來越小,而水電、風電、生物質(zhì)發(fā)電等新能源的資源有限,無法滿足中國快速增長的電力需求,因此, 構(gòu)建電網(wǎng)友好型可再生能源發(fā)電系統(tǒng)需要發(fā)展太陽能熱發(fā)電。
據(jù)了解,我國幅員廣闊,太陽能資源十分豐富。從全國太陽年輻射總量的分布來看,西藏、青海、新疆、內(nèi)蒙古中部和西部、甘肅河西、寧夏北部、四川西部等廣大地區(qū)的太陽輻射強,適于太陽熱發(fā)電。
在馬勝紅看來,中國太陽能熱發(fā)電的發(fā)展將經(jīng)過四個階段。2010年到2015年為示范和項目開發(fā)前期準備階段,建設(shè)了1MW的北京延慶塔式科研示范項目;內(nèi)蒙古巴拉貢50MW的工程示范項目也在準備招標。開發(fā)前期準備的地區(qū)主要在甘肅河西走廊、內(nèi)蒙古西部、新疆南疆、青海、西藏等地,有可能再建3-5個百MW級電站。
2015年到2020年為初步商業(yè)化運作階段。受國內(nèi)外發(fā)展的推動,經(jīng)示范和產(chǎn)業(yè)推動,中國的太陽熱發(fā)電項目將以每年500-800MW的速度增長,其電力市場為所在區(qū)域。
2020年到2030年為規(guī)?;l(fā)展階段,隨著超高壓電力輸送走廊的建設(shè),資源優(yōu)勢明顯的地區(qū)將建設(shè)較大規(guī)模的太陽能集熱電站,并向距離較遠的負荷中心輸送電力,太陽能熱發(fā)電會以平均每年1-2GW左右的速度發(fā)展。
2030年到2050年太陽能熱發(fā)電以其可調(diào)峰、可儲能等優(yōu)勢成為可再生能源電力體系中的重要成員,進入大規(guī)模發(fā)展時期,在2030年的規(guī)?;A(chǔ)上,以年平均15%或更高的速度增長。
降成本亟待政策支持
與光伏上網(wǎng)電價近兩年來的快速下降相比,太陽能熱發(fā)電成本還是一道很高的門檻,而目前來看,由于國內(nèi)還沒有成規(guī)模的示范項目,CSP的上網(wǎng)電價為幾何還不得而知。
據(jù)了解,全國示范項目內(nèi)蒙古自治區(qū)50MW槽式太陽能熱發(fā)電項目計劃總投資16億元,年發(fā)電1.2億度,目前已經(jīng)完成可行性研究報告,國家能源局已批準進行特許權(quán)招標,上網(wǎng)電價仍然是評標的重要指標?!斑@個項目的競標價格出來以后,就可以了解目前CSP的大致成本?!币晃粯I(yè)內(nèi)人士說。
CSP技術(shù)的關(guān)鍵是儲熱系統(tǒng),通過儲熱設(shè)備將光場收集到超過發(fā)電機組所需的熱能儲存起來,在輻射強度出現(xiàn)波動時,輸出這些熱能,平衡光場收集的熱能不足,只要儲熱容量足夠大,光熱電站可以24小時運行。不過,據(jù)天威(成都)太陽能熱發(fā)電開發(fā)有限公司總工程師周學斌介紹,儲熱系統(tǒng)造價昂貴,而且光場規(guī)模也必須和儲熱規(guī)模同等增加,從而導致整個電站投資直線上升。
周學斌指出,由于太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)與常規(guī)火力發(fā)電機組都是用熱作為中間能量的載體,可以考慮將儲熱系統(tǒng)取消,使光場與常規(guī)火電結(jié)合,降低成本。中海陽(北京)新能源電力股份有限公司董事長薛黎明表示,中海陽正研究將CSP與煤炭資源枯竭區(qū)的坑口電站結(jié)合起來,利用坑口電站的火電機組建設(shè)CSP電站。
一位長期關(guān)注太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的專家指出,降低成本主要依靠技術(shù)的不斷進步,各種技術(shù)路線都可以嘗試,同時要進行設(shè)備國產(chǎn)化,并希望國家有關(guān)政策能夠加大對CSP的支持力度。據(jù)馬勝紅介紹,在可再生能源“十一五”規(guī)劃中,將提出建設(shè)若干個太陽能光伏發(fā)電示范電站和太陽能熱發(fā)電示范電站。到2010年,太陽能發(fā)電總?cè)萘窟_到30萬千瓦,到2020年達到180萬千瓦,其中只有20萬千瓦是針對太陽能熱發(fā)電站設(shè)計的,其余均為光伏發(fā)電。
而據(jù)了解,由國家能源局牽頭的《新興能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》原計劃在年內(nèi)推出,規(guī)劃中太陽能發(fā)電裝機規(guī)模提出了在2011年就要達到200萬千瓦的裝機容量,比原來2020年的180萬千瓦的總目標已經(jīng)超前,到2020年則要達到2000萬千瓦,比原來目標提高11倍多,但沒有明確光伏與光熱的比例。