“十二五”期間,我國政府對能源業(yè)提出了“保供應(yīng)同時實現(xiàn)轉(zhuǎn)型”的主要目標(biāo)。要實現(xiàn)這一任務(wù),大力發(fā)展非化石能源、促進新興可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中的比重就成為不二選擇
據(jù)國際能源署預(yù)測,到2015年全球CSP(太陽能光熱發(fā)電)累計裝機將達(dá)24.5GW,五年復(fù)合增速為90%,到2020年,其發(fā)電成本有望降至10美分/千瓦時以下。
“十二五”期間,我國政府對能源業(yè)提出了“保供應(yīng)同時實現(xiàn)轉(zhuǎn)型”的主要目標(biāo)。要實現(xiàn)這一任務(wù),大力發(fā)展非化石能源、促進新興可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中的比重就成為不二選擇。而眾多新能源類別中,太陽能光熱發(fā)電由于與電網(wǎng)更具匹配性等諸多優(yōu)勢,有望成為未來新能源發(fā)展的主導(dǎo)方向。
全球市場發(fā)展熱情高漲
作為太陽能源利用的主要方向,光伏發(fā)電與光熱發(fā)電一直相伴而行,盡管后者的商業(yè)化利用試驗甚至還要早于前者,但因歷史的機緣巧合,光熱發(fā)電事實上滯后了。
早在1950年代,前蘇聯(lián)就設(shè)計建造了世界上第一座小型的塔式太陽能熱發(fā)電試驗電站。在隨后的20世紀(jì)70年代至80年代末,由于石油危機的影響,替代能源技術(shù)在全球興起,其中太陽能源利用成為主要方向。但由于光伏電池價格昂貴且光電轉(zhuǎn)換效率較低,多數(shù)工業(yè)發(fā)達(dá)國家都將太陽光熱發(fā)電作為了發(fā)展重點,并投資興建了一批試驗性電站。據(jù)不完全統(tǒng)計,當(dāng)時全世界建造的500kw以上的太陽能熱發(fā)電站約有20余座,發(fā)電功率最大達(dá)到了80MW。但隨著石油危機結(jié)束,光熱發(fā)電技術(shù)不夠成熟以及成本太高的問題得以凸顯,其商業(yè)化利用試驗因此停滯。
近兩年來,太陽能光熱發(fā)電再次成為國際可再生能源領(lǐng)域的投資熱點。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,全球新增清潔能源投資流向大型太陽能熱發(fā)電領(lǐng)域的趨勢正日益明顯,項目建設(shè)規(guī)模也越來越大。美國BrightSource公司日前開建的392MW Ivanpah光熱電站,以高達(dá)22億美元的總投資摘桂全球投資最大的在建光熱發(fā)電項目。而2009年7月,更有歐洲數(shù)國企業(yè)曾聯(lián)合推出一項號稱“歐洲沙漠行動”的光熱發(fā)電項目規(guī)劃,計劃未來十年內(nèi)投資4000億歐元在中東及北非地區(qū)建立一系列并網(wǎng)的太陽能熱發(fā)電站,希望以此來滿足歐洲15%的電力需求。
資料顯示,自2009年來,西班牙光熱發(fā)電累計裝機約582MW,在建項目超過600MW;美國在建項目近500MW,規(guī)劃項目超過10GW;另外中東地區(qū)、澳大利亞、印度、南非等國也有規(guī)模不一的項目正在啟動中。
據(jù)美國能源部Rueckert博士日前在三亞光熱發(fā)電論壇上介紹,截至2011年8月,全球已經(jīng)運行的商業(yè)太陽能熱電站總裝機容量為1352.65MW,在建項目3159.9MW,宣布要建的達(dá)14989.08MW。
太陽能光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)化正進入快速發(fā)展期,而隨著技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)化成型,這一產(chǎn)業(yè)在未來二十年內(nèi)將迎來發(fā)展高潮。據(jù)綠色和平組織、歐洲太陽能熱發(fā)電協(xié)會(ECSPLA)與國際能源署在2009年共同編寫的一份報告中指出,到2030年,太陽能熱發(fā)電能滿足世界電力需求的7%,2050年滿足世界電力需求的25%。
據(jù)此推算,到2015年,全世界太陽能熱發(fā)電累計裝機容量要達(dá)到2446萬千瓦,年均裝機容量為546萬千瓦;到2020年,全世界太陽能熱發(fā)電累計裝機容量達(dá)到6858萬千瓦,年均裝機容量1260萬千瓦;到2035年,全世界太陽能熱發(fā)電累計裝機容量將高達(dá)83070萬千瓦,年均裝機容量更是超過4000萬千瓦。
而歐盟也在2010年6月發(fā)布的“太陽能熱電2025”報告中指出,到2025年,僅歐洲的太陽能熱發(fā)電累計裝機容量就將達(dá)到6000萬到1億千瓦。
國內(nèi)市場方面,除內(nèi)蒙古50MW示范電站啟動外,也屢屢傳出五大電力集團以及部分大型企業(yè)集團在光熱發(fā)電方面的立項消息。觀察人士認(rèn)為,如果所有已公布項目均能實施,2015年前我國太陽能熱發(fā)電裝機容量將達(dá)3GW左右。
無法否認(rèn),國內(nèi)市場已處于加溫啟動階段,業(yè)界對太陽能光熱發(fā)電的發(fā)展前景已基本達(dá)成共識,各路資金更是躍躍欲試。
但也應(yīng)該清醒地看到,國內(nèi)太陽能光熱發(fā)電的規(guī);虡I(yè)利用還存在著諸多制約因素。其中,技術(shù)成熟度、產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)以及發(fā)電成本或系統(tǒng)經(jīng)濟性等問題首當(dāng)其沖。
對技術(shù)的理解漸趨一致
太陽能光熱發(fā)電(Concentrated Solar Power,簡“CSP”)是一種太陽能聚光熱發(fā)電技術(shù),依靠各種聚光鏡面將太陽的直接輻射(DNI)聚集,通過加熱導(dǎo)熱介質(zhì),再經(jīng)過熱交換產(chǎn)生高溫蒸氣,推動汽輪機發(fā)電。
CSP目前主流的幾種技術(shù)路線都是按照太陽能采集方式來劃分的,主要有塔式、槽式和碟式三類。目前全球范圍內(nèi)已建成或在建的項目,以槽式為最,但塔式和碟式也開始得到越來越多的應(yīng)用。
就三種技術(shù)的比較而言,天威(成都)太陽能熱發(fā)電開發(fā)有限公司總工程師周學(xué)斌認(rèn)為,槽式系統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)成熟,也基本實現(xiàn)了商業(yè)化,其他兩種方式還處于示范階段。他進一步解釋說,“槽式系統(tǒng)目前的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、運營經(jīng)驗以及分析數(shù)據(jù)都是比較成熟的,所以在國外建設(shè)槽式電站銀行可以擔(dān)保,在國內(nèi)也有政策支持,因此槽式系統(tǒng)的商業(yè)化發(fā)展速度更快!睋(jù)他介紹,目前槽式系統(tǒng)在國際市場上裝機規(guī)模越來越大,西班牙達(dá)到了2.4GW,美國政府已審批的將在2014年之前建設(shè)的項目裝機容量也達(dá)到了2GW。
而塔式和碟式目前所占份額相對較小,也比較分散,多是一些小規(guī)模項目,尤其碟式所占份額更小。不過就技術(shù)優(yōu)勢而言,周學(xué)斌也認(rèn)為這三種技術(shù)路線都有各自的特點,他介紹說,“槽式系統(tǒng)線聚焦技術(shù)已經(jīng)得到了近三十年的實踐驗證,在成熟度上沒什么問題,但其線聚焦形式的聚光效率與集熱管太長帶來的熱能耗散始終是個問題;而塔式系統(tǒng)相對造價成本低,跟蹤系統(tǒng)簡單,抗風(fēng)能力強,所以在中溫?zé)岚l(fā)電方面有其獨到優(yōu)勢。但由于聚光鏡距離塔頂太遠(yuǎn),對跟蹤的命中率和精準(zhǔn)度的要求也更高,且因為距離過遠(yuǎn)光能損耗更大,這些問題都不太好解決;相比而言,碟式的聚光效果更好,也更省水,盡管在相同規(guī)模條件下可能占地面積更大,但對場地平整度要求卻沒有前兩種技術(shù)那么高,因此具有更靈活的應(yīng)用空間。”
在占地面積方面,周學(xué)斌用了一個非常形象的比喻來區(qū)分三種技術(shù)路線的差別——槽式系統(tǒng)是連排別墅,塔式系統(tǒng)是獨棟別墅,碟式則是疊拼獨棟別墅。
東莞中能光伏科技有限公司首席技術(shù)官何斌則從系統(tǒng)跟蹤效率和設(shè)備制造角度對槽式系統(tǒng)和塔式系統(tǒng)表達(dá)了自己的看法。在他看來,槽式的跟蹤系統(tǒng)只能跟蹤東西方向,不僅跟蹤精準(zhǔn)度低,對場地要求也更高,而且其拋物面聚光鏡和集熱管加工難度也較大,目前全世界有能力規(guī);a(chǎn)的企業(yè)也不多;而塔式系統(tǒng)因為鏡子的距離太遠(yuǎn),帶來聚光差別大,因此對鏡面平整度加工要求很高,制造是個難題。
任何一種技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化推廣,離開金融機構(gòu)的支持幾乎是不可想象的,因此金融資本對技術(shù)的理解會在很大程度上左右產(chǎn)業(yè)化進程。亞洲開發(fā)銀行對太陽能源在本區(qū)域的利用一向積極支持,其區(qū)域和可持續(xù)發(fā)展部能源高級顧問和實施領(lǐng)導(dǎo)Anil Terway先生日前在接受《太陽能發(fā)電》雜志記者郵件采訪時表示,“亞行在技術(shù)選擇上保持中立。盡管槽式是CSP主流技術(shù)中最成熟的,但每種CSP技術(shù)在轉(zhuǎn)換效率、占地、成本、冷卻用水的需求等方面各有優(yōu)缺點。因此技術(shù)選擇要根據(jù)預(yù)期的產(chǎn)出、場地條件、可利用的投資資金情況進行審慎的分析!
據(jù)Anil Terway介紹,亞洲開發(fā)銀行自從2009年以來一直在推動中國的太陽能熱發(fā)電技術(shù)發(fā)展,并已經(jīng)提供了一項名為“太陽能熱發(fā)電開發(fā)”的技術(shù)援助贈款,該技術(shù)援助贈款目前正在幫助八達(dá)嶺1兆瓦塔式CSP示范電站和甘肅50兆瓦CSP示范項目建設(shè)。
作為地區(qū)政策性金融機構(gòu),盡管亞行的看法與其他投資性金融資本的可比性不大,但其審慎的態(tài)度多少還是表明了目前外界對光熱發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀的一種理解。當(dāng)然,Anil Terway同樣也認(rèn)為,太陽能熱發(fā)電能夠成為可再生能源的一種主流技術(shù),因為“帶有儲熱設(shè)施的光熱發(fā)電系統(tǒng)輸出是連續(xù)的和可調(diào)配的,這消除了風(fēng)電和光伏發(fā)電技術(shù)輸出的間歇性問題,還可以用于大型混合系統(tǒng),例如和天然氣發(fā)電相結(jié)合等!
不過,業(yè)界對于技術(shù)路線的發(fā)展仍在不斷思考和探索。在周學(xué)斌看來,正是有了過去數(shù)十年的實踐,高溫高聚光的方向才凸顯出來,并成為未來光熱發(fā)電技術(shù)的大趨勢。因為只有高參數(shù)才能產(chǎn)生高效率,才能降低造價成本實現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展。從這個角度,他認(rèn)為目前的三種技術(shù)路線都有局限,未來應(yīng)該是多種技術(shù)路線的優(yōu)勢集合。
中海陽新能源電力股份有限公司董事長薛黎明對此表示了認(rèn)同。據(jù)他介紹,目前業(yè)界已開始試驗把原本作為獨立發(fā)電系統(tǒng)的眾多碟式系統(tǒng)串聯(lián)起來組成一個大系統(tǒng),經(jīng)過其更高效率的熱能收集,到后端推動汽輪機發(fā)電。薛黎明解釋說,“碟式系統(tǒng)的高聚光能夠收集更多的熱能,不但規(guī)避了槽式的集熱管散熱問題和塔式的跟蹤精準(zhǔn)度以及遠(yuǎn)距離傳輸光能問題,而且更節(jié)水,對場地的要求也更靈活,因此將是未來的主流方向!
在八月中旬于三亞舉行的太陽能光熱發(fā)電國際論壇上,對這一技術(shù)發(fā)展方向持認(rèn)同態(tài)度的內(nèi)人士不在少數(shù),一家國外企業(yè)甚至還搬來一個將用于此技術(shù)方向的碟式模型擺放在了會場門口。
總體而言,多位業(yè)內(nèi)專家都表示,光熱發(fā)電作為一種技術(shù)群的集成,需要克服的技術(shù)難點還很多,而且相比光伏系統(tǒng)也有更多的特殊要求,比如對電站選址的場地、光照強度、太陽照射角度以及空氣相對濕度等要求都更為嚴(yán)苛,這也在一定程度上制約了光熱發(fā)電的試驗和示范。
規(guī);囼炟綐(biāo)準(zhǔn)化
也正是由于光熱發(fā)電技術(shù)路線尚存衍變可能,因此在一定程度上統(tǒng)一技術(shù)研發(fā)和設(shè)備制造標(biāo)準(zhǔn),可能是光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)化目前更緊迫需要解決的問題。此說并不矛盾。
目前的三種主流技術(shù)都已經(jīng)過了數(shù)十年的發(fā)展和實踐,一些技術(shù)環(huán)節(jié)已經(jīng)相當(dāng)成熟。但光熱發(fā)電如要大規(guī)模利用,仍還需要更大范圍更大規(guī)模的試驗和實踐,因為對于光熱發(fā)電這種多技術(shù)群集合的大型系統(tǒng)而言,不同規(guī)模量級的系統(tǒng)甚至有可能需要采用完全不同的集合技術(shù)。如果沒有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作為支撐,更大規(guī)模和范圍的試驗很難實現(xiàn),意義和價值也將大打折扣。
只有更大規(guī)模地將現(xiàn)有技術(shù)路線予以試驗和實踐,其各自的優(yōu)劣勢才可能更充分地體現(xiàn)出來。也只有在此基礎(chǔ)上,聯(lián)合多種優(yōu)勢的技術(shù)整合方向或曰技術(shù)創(chuàng)新才更具價值。
近年來,國內(nèi)不少機構(gòu)或企業(yè)都宣稱在光熱發(fā)電設(shè)備或技術(shù)方面有研發(fā)成果出來。但不可否認(rèn)的是,這些研發(fā)成果幾乎都未進行過規(guī)模化電站的試驗和實踐,因此其技術(shù)可靠性和規(guī);每尚行匀杂写炞C,還需要通過規(guī);娬窘ㄔO(shè)去試驗和實踐。而規(guī);囼,同樣需要在設(shè)備選型乃至系統(tǒng)集成方面形成一定的標(biāo)準(zhǔn),不然很難實現(xiàn)規(guī);,投資成本也更高。
因此,標(biāo)準(zhǔn)的建立,或?qū)⒊蔀楣鉄岚l(fā)電產(chǎn)業(yè)化真正起步的基石。可吊詭的是,標(biāo)準(zhǔn)的建立本身就需要更多的試驗和實踐作為基礎(chǔ)。
正是因此,對于產(chǎn)業(yè)化初期舉步維艱的光熱發(fā)電來說,政府在此時此刻的引導(dǎo)作用才更顯重要。于是,光熱發(fā)電面臨的另外一個關(guān)鍵問題也就凸顯出來——政府如何促進產(chǎn)業(yè)建立基礎(chǔ),以邁出最為關(guān)鍵的前幾步。作為一種已被實踐證明可行的技術(shù),光熱發(fā)電向產(chǎn)業(yè)化和規(guī);梅较虻钠鸩剑x不開政府之手的積極介入。
產(chǎn)業(yè)化起步仍需政策扶持
與很多新興技術(shù)一樣,光熱發(fā)電的核心技術(shù)目前也只是掌握在少數(shù)幾個國家的企業(yè)手中。周學(xué)斌表示,“由于光熱發(fā)電技術(shù)本身存在的難點較多,加上改革開放以來我們已經(jīng)習(xí)慣了以市場換技術(shù),所以國內(nèi)在政策支持力度、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行和鼓勵政策方面都并不夠熱心,從而導(dǎo)致國內(nèi)光熱發(fā)電的規(guī);痉兑恢蔽茨苷嬲龁!痹谒磥,沒有規(guī);氖袌隼骝(qū)動,國外光熱發(fā)電技術(shù)大國不太可能將工藝和設(shè)備同時轉(zhuǎn)讓給我們。
作為全球為數(shù)不多的能生產(chǎn)槽式光熱發(fā)電集熱管的企業(yè),肖特公司相關(guān)人士接受《太陽能發(fā)電》雜志記者采訪時就表示,肖特之所以目前對國內(nèi)小規(guī)模的示范項目興趣不大,主要還是擔(dān)心核心技術(shù)的流失。
盡管掌握光熱發(fā)電核心技術(shù)的主要跨國企業(yè)都對進入中國市場積極“示好”,但國內(nèi)目前“雷聲大,雨點小”的市況看來對他們的吸引力并不大,《太陽能發(fā)電》雜志記者近日約訪的幾家知名外資光熱發(fā)電設(shè)備企業(yè)均避而不談其中國市場策略,亦可窺其心態(tài)一斑。
在周學(xué)斌看來,引進技術(shù)與自主研發(fā)并不矛盾,國內(nèi)市場的起步完全可以借鑒國外的成功經(jīng)驗。他建議,“我們可以沿襲美國、西班牙等光熱發(fā)電技術(shù)強國的做法,從多做試驗示范項目開始,以吸納和吸收為前提,堅持自主研發(fā)創(chuàng)新的原則。如此,更有望盡快邁出國內(nèi)光熱發(fā)電市場化的第一步!
美國、西班牙等國在光熱發(fā)電領(lǐng)域之所以領(lǐng)先,很大程度上是因其早在20多年前就開始了巨額投資。如前文所述,上世紀(jì)80年代前后光熱發(fā)電在西方國家曾掀起了一撥投資高潮。其中特別值得一提的是,美國于1985年開始在加州建設(shè)的9座槽式太陽能熱電站,總裝機容量達(dá)到353.8MW,且至今仍在正常運行。
盡管由于石油危機結(jié)束后光熱發(fā)電系統(tǒng)成本問題凸顯,各國光熱發(fā)電投資熱情停滯,但卻正是由美國、西班牙、以色列和德國等發(fā)達(dá)工業(yè)國家在上世紀(jì)掀起的那一輪光熱發(fā)電實踐高潮,帶來了光熱發(fā)電技術(shù)的快速進步,并沉淀至今。
我國在太陽能熱發(fā)電領(lǐng)域的實踐實際上一直都沒有真正啟動,只是進行了一些技術(shù)研發(fā)和小型樣機試制。周學(xué)斌介紹,受經(jīng)費和技術(shù)條件的限制,國內(nèi)只是在“六五”期間建立了一套功率為lkw的太陽能塔式熱發(fā)電模擬裝置和一套功率為lkw的平板式太陽能低熱發(fā)電模擬裝置,并與美國合作設(shè)計并試制成功一套功率為5kw的碟式太陽能發(fā)電裝置樣機。
在全球經(jīng)濟衰退和國內(nèi)經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的背景下,政府扶持光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的意義,其實已經(jīng)不僅限于對一種技術(shù)的支持。在北京工業(yè)大學(xué)教授吳玉庭看來,大力推廣和發(fā)展太陽能熱發(fā)電可帶動十大關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè),并可促進我國經(jīng)濟的高速發(fā)展。他介紹說,“太陽能熱發(fā)電示范電站所涉及的產(chǎn)業(yè)鏈非常廣泛,包括支架、玻璃加工和成型、機械傳動系統(tǒng)和跟蹤、監(jiān)測和控制、高溫?fù)Q熱器、高溫熔鹽罐、高溫熔鹽泵及水泵、管路閥門、高參數(shù)小容量蒸汽輪機、熔鹽配制等。其中鋼鐵、水泥和玻璃是太陽能熱發(fā)電的主要材料!睋(jù)他估計,建設(shè)一個10萬千瓦的光熱電站需要1.5萬噸玻璃、5萬噸鋼材和4萬噸水泥,如實現(xiàn)年裝機容量1000萬千瓦,則每年需150萬噸玻璃、500萬噸鋼材和400萬噸水泥。因此光熱發(fā)電可延伸產(chǎn)業(yè)鏈,并可大大拉動鋼鐵、水泥和玻璃的需求。
吳玉庭認(rèn)為,太陽能熱發(fā)電技術(shù)在未來3~5年內(nèi)會發(fā)展成為一個超過風(fēng)力發(fā)電規(guī)模的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。而現(xiàn)在“正是投資的最佳時機!钡舱J(rèn)為,國內(nèi)光熱發(fā)電還處于醞釀期,其產(chǎn)業(yè)還未形成。因此,“在目前太陽能熱電站配套部件還未實現(xiàn)批量生產(chǎn)的情況下,太陽能熱電站的建設(shè)成本肯定是高的,這就迫切需要政府出臺產(chǎn)業(yè)扶持政策,如貸款、免稅、電價等。因為從研發(fā)到真正商業(yè)化之間有一個死亡谷,如果政府政策缺位,產(chǎn)業(yè)將很難健康發(fā)展!彼f道。亞行的Anil Terway也認(rèn)為,“在光熱發(fā)電部署的早期階段,政府應(yīng)該更多的關(guān)注CSP的開發(fā)。盡管中國政府制定了‘十二五’期間雄偉的太陽能裝機量目標(biāo)--新增10吉瓦,但對于CSP明確的目標(biāo)仍未出臺。而最新出臺的上網(wǎng)電價對于光伏和光熱發(fā)電是相同的(人民幣1元-1.15元/度),我們認(rèn)為這不能反應(yīng)CSP技術(shù)的成本結(jié)構(gòu),而且對于增加儲熱系統(tǒng)以提升光熱發(fā)電的并網(wǎng)能力幾乎沒有激勵。”他表示,中國在推廣CSP技術(shù)方面頗有潛力,政府應(yīng)給予更充足的支持,包括適宜的電價機制等。
對于電價機制的形成,東莞中能光伏科技有限公司首席執(zhí)行官李成成認(rèn)為,政策對光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的促進作用的確是第一位的,也是目前迫在眉睫的,但具體上網(wǎng)電價的確定仍然還是要借助國內(nèi)光熱發(fā)電市場的規(guī)模化啟動,其中規(guī);痉稇(yīng)用是關(guān)鍵,從而才能吸引大量的設(shè)備和工藝研發(fā)投資,實現(xiàn)其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
周學(xué)斌和吳玉庭都認(rèn)為,在國家的“十二五”規(guī)劃中,光熱發(fā)電之所以排在了前列,也是因為這個行業(yè)具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α:茱@然,政府也認(rèn)識到了光熱發(fā)電才是未來發(fā)電行業(yè)的先鋒。
多位業(yè)內(nèi)人士都對《太陽能發(fā)電》雜志表示,盡管由于光熱發(fā)電尚未形成產(chǎn)業(yè),國家在投入方面還很慎重。但隨著越來越多的央企和民營企業(yè)的加入,這一狀況正在發(fā)生改變。
中科院太陽能熱利用與光伏系統(tǒng)重點實驗室主任王志峰曾公開表示,隨著國內(nèi)一批示范項目的啟動,我國光熱發(fā)電設(shè)備產(chǎn)業(yè)很快將形成千億元產(chǎn)業(yè)集群。中科院電工所可再生能源研究中心主任馬勝紅也認(rèn)為,形成我國從基本材料、主機設(shè)備和系統(tǒng)設(shè)計集成的太陽能光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈的時間不會太長了。
系統(tǒng)經(jīng)濟性初具競爭力
據(jù)周學(xué)斌介紹,目前全世界只有美國和西班牙基本實現(xiàn)了光熱發(fā)電的商業(yè)化運營。從上述國際市場來看,光熱發(fā)電的系統(tǒng)建造成本已遠(yuǎn)比上世紀(jì)有了很大的降低,且隨著傳統(tǒng)能源價格的上升,其發(fā)電成本與傳統(tǒng)能源的經(jīng)濟性同比也已有了大幅上升,已初步具備了與傳統(tǒng)能源的競爭力。
據(jù)Rueckert博士介紹,美國能源部于2009年發(fā)布的太陽能熱發(fā)電研究計劃中,宣布到2015年太陽能熱發(fā)電成本將由2008年沒有蓄熱的13~16美分/kWh降低到2015年6小時蓄熱的9~12美分/kWh,到2020年實現(xiàn)蓄熱18小時,成本降低到6美分/kWh。
而歐盟在2010年6月發(fā)布的《太陽能熱電2025》中指出,目前歐洲太陽能熱電站的成本是每千瓦27歐分左右,并預(yù)計在2015年迅速降低到每千瓦10歐分的水平。
如此成本,在經(jīng)濟性方面已可與常規(guī)火力發(fā)電相競爭。
而國內(nèi)市場由于尚無規(guī)模裝機試驗,目前還無法從經(jīng)濟性角度予以比較。但周學(xué)斌表示,如果國內(nèi)市場真正得以啟動,其發(fā)展速度將會是很快的!耙坏┪覀冊谑袌鋈萘亢驼咧С謨煞矫娴玫酵黄,國內(nèi)光熱發(fā)電將很快凸顯其競爭力,規(guī);l(fā)展指日可待!
有專家認(rèn)為,一旦產(chǎn)業(yè)鏈完整,國內(nèi)光熱發(fā)電就將顯現(xiàn)出良好的系統(tǒng)經(jīng)濟性,因此國家應(yīng)考慮給予國內(nèi)企業(yè)多做集成電站的機會。
除了規(guī);纱龠M系統(tǒng)投資和發(fā)電成本降低外,從電網(wǎng)大系統(tǒng)的角度來說,由于光熱發(fā)電發(fā)出來的直接就是交流電,且可依靠熱儲存實現(xiàn)不間斷發(fā)電和可調(diào)度,因此發(fā)電規(guī)模效益更好。同時對電網(wǎng)要求較低,基本可以直接與電網(wǎng)對接,屬于電網(wǎng)友好型電源,因此電站投資外的電網(wǎng)大系統(tǒng)成本也更低。
另外,在環(huán)境危機日益嚴(yán)峻的今天,經(jīng)濟性比較已不能僅限于只計算直接投資和發(fā)電成本,還需要加入環(huán)境成本,而這是一筆更大的支出。
有專家表示,即或僅僅只是與同為清潔能源的光伏發(fā)電相比,光熱發(fā)電也沒有生產(chǎn)光伏電池所帶來的高能耗、高污染等問題,設(shè)備生產(chǎn)過程更清潔、更環(huán)保。
前途無限光明
按照國家領(lǐng)導(dǎo)人對國際社會的承諾,我國對可再生能源利用在國內(nèi)能源占比到2020年將達(dá)到15%,這是一個艱巨的目標(biāo)。在核能危機和水電環(huán)境問題突出的背景下,以現(xiàn)有可再生能源的技術(shù)特點和資源性角度來看,或許只有太陽能源具有擔(dān)當(dāng)主力軍的能力。而從技術(shù)特點上來說,由于太陽能光熱發(fā)電可與低成本大規(guī)模的蓄熱技術(shù)結(jié)合,可提供穩(wěn)定的高品質(zhì)電力,克服了風(fēng)能和光伏發(fā)電無法大規(guī)模使用蓄電池而造成的輸電品質(zhì)差、對電網(wǎng)沖擊大的缺陷,因此是目前技術(shù)條件下可再生能源發(fā)電中最有前途的發(fā)電方式,也更有可能成為未來的主力能源。
國家發(fā)改委在今年6月1日頒布實施的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2011年本)》鼓勵類新增的新能源門類中,太陽能光熱發(fā)電被放在了突出位置。另外,即將出臺的《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》中,太陽能熱發(fā)電目標(biāo)擬定為2015年裝機達(dá)100萬千瓦,2020年裝機達(dá)300萬千瓦!兑(guī)劃》中提出,未來5年將在全國光照條件好、可利用土地面積廣、具備水資源條件的地區(qū)開展太陽能熱發(fā)電項目的示范,“十二五”將通過這些試點地區(qū)項目帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,到2020年開始實現(xiàn)規(guī);虡I(yè)應(yīng)用。業(yè)內(nèi)人士據(jù)此認(rèn)為,到“十二五”末,我國光熱發(fā)電的裝機容量有望超過光伏發(fā)電。
但目前國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),也仍讓不少人表示了困惑。
據(jù)周學(xué)斌介紹,目前無論國際還是國內(nèi),對光熱發(fā)電市場也都有兩派意見。一派認(rèn)為,光熱發(fā)電前景非常好,技術(shù)已經(jīng)很成熟,大規(guī)模商業(yè)化利用的時機已經(jīng)到來;另一派的意見卻不甚明了,認(rèn)為光熱發(fā)電無論是在技術(shù)上還是經(jīng)濟性方面都還有待更大規(guī)模的驗證。
他對《太陽能發(fā)電》雜志記者表示,因為光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)和傳統(tǒng)熱利用產(chǎn)業(yè)結(jié)合度太高,所以很多人躍躍欲試。但由于國內(nèi)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱,因此更現(xiàn)實的出路可能還是采取市場換技術(shù)的模式快速把產(chǎn)業(yè)做起來?赡壳耙恍┱莆蘸诵募夹g(shù)的國際大公司對中國市場的態(tài)度很不明朗,這也讓國內(nèi)企業(yè)比較困惑,不知道什么時候才是最好的切入點,所以目前國內(nèi)很多大企業(yè)實際上還是關(guān)注和觀望多于行動。
在他看來,目前的市況從表面來看是比較樂觀的,但我國現(xiàn)在還處于光熱發(fā)電發(fā)展初期,如果沒有政府在政策方面的更大支持和扶助,即使是國內(nèi)的五大電力集團,面對光熱發(fā)電這種要求規(guī);、高投資的行業(yè),盡管其間的利潤著實可觀,可能對此也只能是有動力卻沒實力。(吳軍杰)