太陽能光伏發(fā)電曾經(jīng)風(fēng)光一時,而今陷入產(chǎn)能過剩的泥淖,為數(shù)不少的光伏企業(yè)在逆境中艱難度日,有些或?qū)⒚媾R倒閉的風(fēng)險。與此同時,曾經(jīng)默默無聞的光熱發(fā)電漸漸進入人們的視線,作為太陽能的另一利用形式,其能否為光伏發(fā)電的“寒冬”帶來一抹春光?
光熱發(fā)電優(yōu)勢漸顯
太陽能光熱發(fā)電是一種可集中規(guī)?;l(fā)電的清潔能源利用方式。它將太陽的直射光聚焦采集,通過加熱水或者其他介質(zhì),將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能,然后利用與傳統(tǒng)的熱力循環(huán)相同的過程,即形成高壓高溫的水蒸氣來推動汽輪機發(fā)電機組工作,最終將熱能轉(zhuǎn)化為電能。
與光伏發(fā)電相比,光熱發(fā)電的特點和優(yōu)勢在于:通過熱儲存技術(shù),能夠提供穩(wěn)定的電力,具備調(diào)頻、調(diào)峰能力,對電網(wǎng)沖擊很?。幌到y(tǒng)效率高,發(fā)電成本低;可以與傳統(tǒng)熱電站結(jié)合,形成聯(lián)合發(fā)電模式;規(guī)模效益顯著;避免了昂貴的硅晶光電轉(zhuǎn)換工藝,成本及污染度降低等。
近日在北京舉行的中國國際清潔能源博覽會(CEEC)吸引了眾多光熱企業(yè)的目光。展會期間,浙江中控太陽能技術(shù)有限公司市場副總監(jiān)張宇在接受《中國對外貿(mào)易》記者采訪時說,“光伏是不穩(wěn)定的能源,受太陽光影響較大。相比而言,光熱發(fā)電有蓄能性,是把光轉(zhuǎn)化為熱,熱再轉(zhuǎn)化為電,輸出的電能相對穩(wěn)定。同時,光熱發(fā)電可以帶動玻璃、建筑、機電等十幾個相關(guān)常規(guī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,蘊含很多機會?!?/p>
目前,光熱發(fā)電在全球范圍內(nèi)也日益受到重視,技術(shù)也日漸成熟。近日,全球領(lǐng)先的行業(yè)研究機構(gòu)SBI Energy發(fā)布的最新報告稱,長期以來受壓制的聚光光熱(CSP)發(fā)電技術(shù)將在2012年及未來5年內(nèi)再度爆發(fā)。到2011年年底,全球公共事業(yè)級CSP電站安裝量為2GW,2012年另有2.5GW-3.5GW聚光光熱電站將投入運營。
CSP發(fā)電技術(shù)主要有以下四種:槽式、塔式、碟式和菲涅爾式聚光熱發(fā)電。目前,全球93%的CSP電站利用的是槽式聚光熱發(fā)電技術(shù)。隨著塔式聚光熱發(fā)電技術(shù)的逐漸普及,到2015年槽式聚光熱發(fā)電技術(shù)所占市場份額預(yù)計將降至70%。
據(jù)悉,CSP技術(shù)還可與傳統(tǒng)化石燃料電站相配合,以滿足白天的電力需求,降低風(fēng)機規(guī)模或滿足監(jiān)管要求。融合了太陽能和傳統(tǒng)燃料的混合電站是向偏遠地區(qū)輸送電力的最佳方式,適合在全球很多地方推廣利用,具備成本優(yōu)勢。
投資者聚焦“光熱”
太陽能光熱產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),市場潛力開始凸顯。2011年6月,國家發(fā)改委頒布實施的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》中,太陽能光熱發(fā)電被放在鼓勵類新增新能源門類的首要位置。到2020年,全國太陽光能熱發(fā)電總?cè)萘坑媱潓⑦_到2000兆瓦。同時在國家電力“十二五”規(guī)劃中,明確指出“十二五”期間,將在甘肅、寧夏、新疆、內(nèi)蒙古選擇條件適合的地區(qū)建設(shè)太陽能熱發(fā)電示范電站。
國際能源經(jīng)濟協(xié)會(IAEE)公布的資料顯示,2010年全球累計安裝光熱機組面積為2.46億平方米,其中中國占64%,2010年全球新增裝機量3300萬平方米,中國占新增量的80%,2011年仍呈現(xiàn)上升態(tài)勢。
與此同時,光熱產(chǎn)業(yè)也吸引了眾多投資者的目光。在目前光伏電池板等產(chǎn)品產(chǎn)能嚴(yán)重過剩的情況下,投資界對其避之唯恐不及,著力尋找新的產(chǎn)業(yè)增長點,光熱產(chǎn)業(yè)適時出現(xiàn)了。
分析人士認(rèn)為,光熱發(fā)電有望成為投資熱點,其在技術(shù)上有很大的改善空間,其發(fā)展需要資金支持,實現(xiàn)技術(shù)突破。此外,太陽能熱發(fā)電技術(shù)有多種技術(shù)發(fā)展方向,不像光伏發(fā)電那樣投資過于集中。因此,光熱發(fā)電技術(shù)將有一定的市場空間。
去年1月20日,內(nèi)蒙古鄂爾多斯50兆瓦槽式太陽能光熱發(fā)電項目開標(biāo)。這是我國首個光熱發(fā)電特權(quán)招標(biāo)項目,標(biāo)志著我國光熱發(fā)電朝商業(yè)化邁出了重要一步。各大電力集團也開始聚焦光熱發(fā)電項目。
不僅如此,天威集團、航空動力、金晶科技、華儀電氣等公司也將目光瞄準(zhǔn)了光熱發(fā)電,都已經(jīng)在光熱發(fā)電系統(tǒng)研發(fā)和項目建設(shè),或光熱發(fā)電相關(guān)核心材料和設(shè)備制造上布局。
發(fā)展“瓶頸”待解
國際上,太陽能集熱發(fā)電已經(jīng)完全經(jīng)過了試驗階段,正開始進入大規(guī)模商業(yè)運行階段。與目前國外已有數(shù)十萬千瓦建設(shè)運行的光熱電站相比,國內(nèi)光熱發(fā)電仍處于兆瓦級示范階段。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,技術(shù)、成本和政策是限制國內(nèi)光熱發(fā)電發(fā)展的三大“瓶頸”。
“目前,光熱發(fā)電造價過高,技術(shù)不完善等問題仍待解決。國內(nèi)熱發(fā)電起步較晚,目前仍在起步階段?!睆堄顚τ浾哒f。
雖起步較晚,國內(nèi)企業(yè)正著力加強自主研發(fā),實現(xiàn)技術(shù)升級。浙江中控開發(fā)了完全自主知識產(chǎn)權(quán)的模塊化太陽能塔式熱發(fā)電系統(tǒng)解決方案,已經(jīng)掌握太陽能聚光、光熱轉(zhuǎn)換、高效蓄熱和系統(tǒng)集成等方面的核心技術(shù)。目前,其塔式熱發(fā)電技術(shù)的精度、能力都達到一定的水準(zhǔn),在能源轉(zhuǎn)化效率方面,峰值已達到23%,平均為17-18%。其位于青海省德令哈市的50MW塔式熱發(fā)電示范項目工程預(yù)計年底投產(chǎn)、并網(wǎng)發(fā)電。
成本方面,目前光熱發(fā)電價格還較高,高于其他可再生能源發(fā)電形式。然而,CSP與常規(guī)化石能源在熱力發(fā)電上原理相同,電能質(zhì)量優(yōu)良,可直接無障礙并網(wǎng)。同時,可儲能、可調(diào)峰,實現(xiàn)連續(xù)發(fā)電。更重要的是,光熱發(fā)電在熱發(fā)電環(huán)節(jié)與火電相同,CSP更適合建造大型電站項目,可通過規(guī)模效應(yīng)實現(xiàn)成本迅速下降。
國際能源署(IEA)預(yù)測,到2015年全球CSP累計裝機將達24.5GW,五年復(fù)合增速為90%,到2020年上網(wǎng)電價有望降至10美分/千瓦時以下。
科技部“高效規(guī)模化太陽能熱發(fā)電的基礎(chǔ)研究”項目首席科學(xué)家黃湘在接受媒體采訪時表示,光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化后,上網(wǎng)電價將有較大幅度下降,并逐步接近現(xiàn)行風(fēng)電標(biāo)桿電價。考慮到光熱發(fā)電的儲熱能力及負(fù)荷輸出特性,其成本優(yōu)勢將會體現(xiàn)出來。
據(jù)悉,按照科技部的規(guī)劃,2011年底將驗收1兆瓦實驗電站及研究基地。技術(shù)可行性得到證實之后,將逐步在2015年建設(shè)10兆瓦-100兆瓦示范電站;2020年建成荒漠地區(qū)100兆瓦-1000兆瓦商業(yè)實用電站;預(yù)計2020年后,光熱發(fā)電開始規(guī)?;ㄔO(shè)。
另外,政策方面,有專家表示,盡管總體政策扶持力度很大,但還沒有實質(zhì)性細(xì)則,如強制購電和補貼等扶持政策。若這些不確定因素不消除,國內(nèi)供應(yīng)鏈企業(yè)有可能去迎合國外市場配置資源。
“作為企業(yè),在光熱產(chǎn)業(yè)的起步階段,我們希望國家盡快出臺相關(guān)的扶持政策,特別是電價方面的優(yōu)惠政策,之后通過產(chǎn)業(yè)規(guī)模化來逐步大幅降低光熱發(fā)電的電價。”張宇表示,“光熱發(fā)電的發(fā)展有一個過程,這與其他新能源的起步歷程一致。我相信太陽能熱發(fā)電將成為未來新能源的主導(dǎo)發(fā)電產(chǎn)業(yè)?!?/p>