艱難抉擇
中廣核太陽能熱發(fā)電技術(shù)實驗基地的概算投資為8000多萬人民幣，項目一期將建設(shè)兩條各1.6MW的槽式、菲涅耳式導(dǎo)熱油試驗回路，一萬千瓦時的儲熱系統(tǒng)、0.4萬千瓦蒸汽發(fā)生系統(tǒng)等。在預(yù)算并不太多的條件下，中廣核太陽能對設(shè)備選型方案花費了很多時間。最終，西門子、肖特、匯銀、天瑞星、蘭州大成、皇明太陽能、北京太陽能研究所等多家集熱管供應(yīng)商成為了該實驗項目的合作伙伴。反光鏡選擇了大明鏡業(yè)、FLABEG、Rioglass等作為合作伙伴。中廣核太陽能光熱設(shè)計研發(fā)中心主任邱河梅介紹：“這個實驗基地將打造成開放平臺，對各家的產(chǎn)品進(jìn)行驗證，計劃今年年底具備開展小型課題的能力。”目前，中廣核集團(tuán)已經(jīng)為此支付3300萬人民幣，中廣核太陽能墊付了其余資金，未來還將從相關(guān)政府機構(gòu)獲得部分資金。
據(jù)了解，中廣核的設(shè)備采購價格要低于市場價格，甚至肖特更是免費向項目提供試用產(chǎn)品——完成試驗后還要收回。不管價格高低，供應(yīng)商看中的是這個未來的大買家。中廣核目前已經(jīng)完成了600MW的熱發(fā)電項目前期可研，并掌握了1.3GW的項目投資協(xié)議。
中廣核的實驗項目是為了第一個50MW電站做準(zhǔn)備。根據(jù)計劃，這座大型商業(yè)電站將建設(shè)190個回路，其中99%采用槽式技術(shù)，其余采用菲涅耳技術(shù)；此外還將擁有七小時的儲熱能力，終端則配套50MW中溫高壓的一次再熱純冷凝汽式空冷汽輪機和60MW的發(fā)電機組。
中廣核建設(shè)試驗回路是為了驗證各家產(chǎn)品的性能參數(shù)和可靠性，而生產(chǎn)商建設(shè)試驗回路是為了向買家展示他們的產(chǎn)品。蘭州大成科技股份有限公司在2012年5月9日完成了槽式+菲涅耳式+CPV聯(lián)合試驗示范系統(tǒng)的并網(wǎng)工作。這個示范項目包括2個各150米的槽式集熱單元，2個各96米的線性菲涅耳式集熱系統(tǒng)，以HCPV(1000倍聚光光伏)熱電聯(lián)供系統(tǒng)(蘭州大成為該系統(tǒng)起名“能源樹”)。其中槽式單元在1800W/m2的平均輻照度條件下經(jīng)過30分鐘照射后噴出蒸汽溫度為340℃，菲涅耳系統(tǒng)的集熱管空曬溫度可達(dá)到530℃。蘭州大成希望能通過示范項目的穩(wěn)定運行來為其2015年的目標(biāo)打下基礎(chǔ)——三年后形成2萬支中高溫集熱管50萬平米/年的反射鏡以及550個聚光集熱標(biāo)準(zhǔn)單元的產(chǎn)能。
天瑞星光熱技術(shù)有限公司早在2009年5月即完成了300平方米的槽式樣機系統(tǒng) (裸管) 。經(jīng)過三年的運行后，天瑞星對比了其產(chǎn)品與對照樣管的性能差別，其中350℃工作溫度下天瑞星產(chǎn)品比樣管熱損小61W/m，即每米少損失61W熱量——這意味著在50MW規(guī)模的項目中能多輸出約2MW的電能。天瑞星總經(jīng)理陳步亮表示，“集熱管的破損能產(chǎn)生一系列負(fù)面影響，更換過程會導(dǎo)致約7—10天回路停止運行，并且也會對反光鏡產(chǎn)生影響。天瑞星正在河北滄州建設(shè)一座新的生產(chǎn)基地，計劃2013年實現(xiàn)5—7萬支集熱管的產(chǎn)能，為2014年熱發(fā)電項目的高峰做好準(zhǔn)備。”
華能也在為2014年的大規(guī)模電站建設(shè)作準(zhǔn)備。華能清潔能源研究院在海南三亞的1.5MW菲涅耳示范項目計劃在今年6月完成集熱器、管道的安裝，7月開始調(diào)試，11月投入運行。這座示范項目搭載的30分鐘儲熱系統(tǒng)目前正在設(shè)計方案。華能預(yù)期這個示范系統(tǒng)的光熱轉(zhuǎn)換效率能達(dá)到55%。華能希望借助其研究院的推動來重啟此前在西藏規(guī)劃的50MW電站，他們也在尋求國外先進(jìn)技術(shù)的合作。
外來者
在中國產(chǎn)品還需要得到進(jìn)一步驗證時，在國外擁有經(jīng)驗的系統(tǒng)集成商和設(shè)備供應(yīng)商都看中了包括中國在內(nèi)的亞太市場。阿本戈、大廠菲斯曼太陽能集熱器有限公司、Sunto Market Solutions、FLABEG、Flagsol、Alstom、BrightSource Energy、Heliofocus等都已經(jīng)在中國設(shè)立辦事處。
BrightSource名譽董事長兼創(chuàng)始人Arnold J.Goldman甚至都已經(jīng)擁有一個中國手機號。曾創(chuàng)辦Luz International的Goldman是目前全球熱發(fā)電領(lǐng)域最重要的人之一，早在上世紀(jì)八十年代末，Goldman領(lǐng)導(dǎo)著Luz在美國莫哈維沙漠陸續(xù)建設(shè)了9個總計354MW的槽式電站。在Luz倒閉后，Goldman創(chuàng)辦了BrightSource，隨后迅速在全球簽署了多個發(fā)電項目，其中包括在莫哈維沙漠的1.3GW電站，不過這次將采用塔式技術(shù)。Goldman如今正在中國向相關(guān)的企業(yè)、機構(gòu)在溝通、游說，與他們分享BrightSource的經(jīng)驗，探索合作的可能性。Goldman表示，“目前我們正試圖了解中國產(chǎn)品的成本，如中國產(chǎn)的發(fā)電機組是美國同類產(chǎn)品價格的一半，希望未來能采用中國的產(chǎn)品。”在談到電站合作時，Goldman說：“雖然現(xiàn)在的項目規(guī)模都很大，但我們并不排斥小項目，只是更看中大規(guī)模的電站。中國有實施大項目的潛力，我們很看重這里的市場。”一直BrightSource進(jìn)行合作的Alstom(阿爾斯通)比前者更早的進(jìn)入中國市場，這家全球領(lǐng)先的電力、軌道交通建設(shè)領(lǐng)域的世界巨頭已經(jīng)通過其他業(yè)務(wù)在中國站穩(wěn)了腳跟。Alstom電力市場總監(jiān)Charles Chemin為自己起了個中文名字：玄明。據(jù)了解，玄明一直在跟中廣核就德令哈熱發(fā)電試驗示范基地和50MW電站的EPC進(jìn)行溝通。知情人透露雙方合作的可能性并不大，“Alstom的價格在中國還是比較難接受”。
同樣在中國遇到合作阻力的還有阿本戈。這家西班牙公司幾乎不會放棄任何一個在中國召開的熱發(fā)電會議，并且不遺余力的向與會者介紹阿本戈。幾家與阿本戈交流過的中國電站投資方都表示對阿本戈的技術(shù)和實力表示信任，但價格是最大的障礙。
美國可再生能源集團(tuán)高級顧問傅可夫認(rèn)為中國的障礙也是整個亞洲面臨的障礙，“當(dāng)然如果成本和價格降下來，熱發(fā)電在亞洲會獲得很大的推動。但這并不是最重要的，政策也是主要的阻力，政策不要總變來變?nèi)セ驊叶炊?rdquo;。這家美國私募基金投資的Solar Reserve也試圖在中國市場上有所作為。塔式熱發(fā)電電站是Solar Reserve的業(yè)務(wù)之一，光伏電站業(yè)務(wù)也是他們的重點，在美國這家公司與保利協(xié)鑫共同成立了一家合資公司開發(fā)光伏電站。
亞洲開發(fā)銀行(簡稱ADB) 東亞能源處處長Ashok Bhargava認(rèn)為中國政府正在通過招標(biāo)來弄清楚其中的風(fēng)險和不確定性，最終是要發(fā)布上網(wǎng)電價的。Bhargava也傳達(dá)了ADB對中國熱發(fā)電的支持：“中國熱發(fā)電行業(yè)需要更多的幫助。早在2009年，ADB就向華電工程提供了100萬美元的技術(shù)援助，幫助其在北京附件建設(shè)了一座小型示范項目。我們已經(jīng)決定向中國的兩個大型電站提供低息貸款，并且2013年還將對另外兩個項目提供貸款。長遠(yuǎn)來看ADB要在這片土地上支持1GW的CSP項目，不僅是槽式的，也包括線性菲涅耳式和塔式項目，特別會關(guān)注如ISCC等先進(jìn)的CSP混合發(fā)電項目。”
如果說采用國外產(chǎn)品可能會增加中國電站的成本，那么來自ADB的貸款就能間接降低電站的成本。中廣核德令哈50MW電站的投資額約為20億人民幣，如果全部采用商業(yè)貸款，要達(dá)到8%的內(nèi)部收益率，含稅的上網(wǎng)電價需要1.51元/千瓦時；而拿到來自ADB約1%利率 (這在資金進(jìn)入中國的過程中，其他費用會使這一利率繼續(xù)增加)的1.5億美元低息貸款后，核算的含稅上網(wǎng)電價可以下降至1.387元/千瓦時。
內(nèi)冷外熱
已經(jīng)獲得融資的匯銀集團(tuán)顯然不能把中國市場作為消化其正在不斷增加的產(chǎn)能的重點。這家由比利時人創(chuàng)辦的工廠大部分訂單都來自于國外。從美國、西班牙，到中東、東南亞、非洲，大量的項目正此起彼伏地涌現(xiàn)。
Ashok Bhargava認(rèn)為：“印度比中國更加活躍。這兩個地區(qū)有很多不同，印度沒有招投標(biāo)過程，目前電價是20美分，而中國只有15美分——這個價格是印度2-3年后要取得的目標(biāo)。”ADB在印度聯(lián)合發(fā)起了一個太陽能倡議，將推動私營企業(yè)來推動100MW熱發(fā)電項目，遠(yuǎn)期將支持3GW的電站投資。
來自印度Forum for the Advancement of Solar Thermal(簡稱FAST)主席Anil Lakhina很看好太陽能發(fā)電在印度的未來：“在高峰期，印度的電力缺口高達(dá)10%-15%。印度煤炭質(zhì)量不好，石油和天然氣是主要的能源供給，而印度每年高達(dá)40%的外匯是用來購買天然氣。”印度的能源構(gòu)成中54.3%來自于煤炭，10.15%來自于天然氣，10.58%來自于包括風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等可再生能源——在這里面太陽能的比例只有0.2%。
印度政府實施了“國家太陽能計劃”。2010-2013年為計劃第一期，分配的目標(biāo)是1800MW裝機量，其中光1300MW，CSP為470MW；第二期從2013年-2017年，目標(biāo)是9000MW；2017年-2022年的第三期將目標(biāo)定位10GW。僅在第一期計劃中，印度政府就收到了3500MW的項目申報。目前印度的七個主要CSP開發(fā)商已有470MW電站等待施工。
Anil Lakhina也在思考印度的CSP行業(yè)能否成功，“光伏發(fā)電成本確實對熱發(fā)電產(chǎn)生了沖擊。不過印度開發(fā)商面臨的最大困難還是融資，我們需要金融機構(gòu)了解這個行業(yè)。印度企業(yè)更看重從國際市場融資，特別是股權(quán)投資機構(gòu)。印度也沒有熔鹽資源，所以也需要新的儲能技術(shù)”。
相比之下，美國的電站市場看起來更穩(wěn)健。阿本戈、SolarReserve和BrightSource是美國最主要的CSP電站“玩家”。SolarReserve在全球已經(jīng)擁有了3000MW CSP項目儲備，其中有600MW項目已經(jīng)進(jìn)入后期開發(fā)階段。SolarReserve已經(jīng)能預(yù)見到未來的收益，其310MW項目已經(jīng)簽署了總額約5.5億美元的PPA。
SolarReserve在光伏上的進(jìn)展也可圈可點——2009年初以來累計獲得了1500MW的項目儲備，他們相信CSP和光伏是可以同步推動。SolarReserve在熱發(fā)電的優(yōu)勢來自于其合作伙伴Rocketdyne，后者將來自于United Technologies下屬公司Pratt&Whitney的集熱器技術(shù)授權(quán)給前者，并提供了30年的排他性使用權(quán)。SolarReserve善于整合資源，全球大型工程承包商西班牙ACS不僅是其首選EPC合作伙伴，也是其內(nèi)華達(dá)Crescent Dunes項目的股東之一。新月沙丘項目已經(jīng)獲得了內(nèi)華達(dá)能源公司的25年P(guān)PA，電價為0.135美元/千瓦時。這座擁有12小時儲能的電站將在2013年建成。
Goldman如今已經(jīng)帶領(lǐng)BrightSource拋棄了槽式技術(shù)，全部項目都將走塔式路線。BrightSource已經(jīng)分別完成了6MW和29MW兩座電站，加州Evanpah的377MW電站正在建設(shè)中，Rio Mesa 540MW電站和Hidden Hills540MW電站處在開發(fā)階段。BrightSource很推崇超臨界模式，這些大規(guī)模的電站都將走這個路線。作為BrightSource的EPC合作伙伴，Alstom為其合作伙伴提供了最高可達(dá)585℃的塔式集熱器。Alstom所青睞的是CSP的燃?xì)饴?lián)合循環(huán)發(fā)電(ISCC) 模式，其太陽能戰(zhàn)略與市場總監(jiān)Andreas Bögli也試圖向中國投資者推薦ISCC，“這是個很好的理念，造價、成本都更低，比較適合中國的現(xiàn)狀。”Goldman描繪了一個美好的前景；“對于250—350MW的電站，擁有6小時儲能系統(tǒng)后，如果其中25%電力來自燃?xì)?，發(fā)電成本能將至9美分/千瓦時；如果50%來自于燃?xì)獍l(fā)電，綜合發(fā)電成本能降至7美分/千瓦時左右?；蛟S這對中國來說更容易接受。”
