文/謝欣秀 韋福雷 中國(深圳)綜合開發(fā)研究院銀湖新能源戰(zhàn)略研究中心
2016年9月,國家能源局發(fā)布《關(guān)于建設(shè)太陽能熱發(fā)電示范項目的通知》,20個項目入選首批示范項目名單,總裝機容量為1.349GW,由此開啟了我國光熱發(fā)電的商業(yè)化進程。經(jīng)過3年的發(fā)展,我國光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)取得了顯著成就,6個示范項目并網(wǎng),打通了光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈,我國成為全球第8個掌握光熱發(fā)電技術(shù)的國家,光熱企業(yè)加快走向國際市場。但是,光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)尚處于示范階段,其可持續(xù)發(fā)展仍然需要穩(wěn)定的政策支持,給產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)時間和空間補齊技術(shù)短板,通過規(guī)?;l(fā)展大幅降低成本,最終實現(xiàn)無補貼的商業(yè)化運營。
一、過半示范項目“遲到”“早退”
2016年開展示范項目建設(shè)以來,我國光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)取得了巨大的成就。6個示范項目已經(jīng)投入運營(中廣核德令哈50MW槽式光熱發(fā)電站、首航節(jié)能敦煌100MW塔式光熱發(fā)電站、中控德令哈50MW塔式光熱發(fā)電站、中電建青海共和熔鹽塔式50MW光熱發(fā)電站、中電工程哈密50MW塔式光熱發(fā)電站、蘭州大成敦煌熔鹽菲涅爾50MW光熱發(fā)電站)。在示范項目的帶動下,光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈初步形成,設(shè)備和材料的國產(chǎn)化率達到90%以上。但是,由于我國光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)尚處于示范階段,出于種種原因光熱發(fā)電示范項目實際建設(shè)推進緩慢,“遲到”和“早退”成為常態(tài)。
按照計劃,首批20個示范項目原則上均應(yīng)在2018年底前建成投產(chǎn)。然而,只有3個項目于2018年底前并網(wǎng),3個項目于2019年底前并網(wǎng),我國大型商業(yè)化光熱電站累計裝機容量350MW。目前,還有2個項目即將投運,裝機容量共計150MW。其余項目,有4個退出,有8個因資金等問題停止建設(shè)或尚未開工。有實質(zhì)進展的8個示范項目裝機容量僅500MW,與當初1.349GW的發(fā)展目標相去甚遠。
二、產(chǎn)業(yè)規(guī)模化尚需“爬坡過坎”
盡管我國已經(jīng)初步形成完整的光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈,但是國內(nèi)光熱產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)還不成熟,光熱發(fā)電站的建設(shè)和發(fā)電成本仍然較高。尤其是,面對可再生能源補貼快速退坡的“后補貼”時代,光熱發(fā)電成本過高的劣勢更加凸顯。光熱發(fā)電必須突破技術(shù)、成本兩大瓶頸,才能有效應(yīng)對補貼退坡實現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展。
(一)核心技術(shù)亟待突破,關(guān)鍵設(shè)備尚需實踐驗證
雖然我國光熱產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)相對完整成熟,但是部分核心環(huán)節(jié)依然存在技術(shù)短板。光熱發(fā)電系統(tǒng)一般由太陽島、儲熱島和常規(guī)島構(gòu)成,分別實現(xiàn)太陽能集熱、熱能傳儲和熱電轉(zhuǎn)換等功能。從系統(tǒng)設(shè)備和材料來看,除了吸熱器涂層材料無法完全自給以外,其他設(shè)備基本上實現(xiàn)自主生產(chǎn),國產(chǎn)化率達到90%以上。但是由于國產(chǎn)吸熱器、熔鹽泵、熔鹽閥和流量計等設(shè)備的可靠性、安全性有待驗證,為了保證電站正常運行和系統(tǒng)效率,很多示范項目仍然傾向于選擇向具有充足運行經(jīng)驗的外國廠商進口設(shè)備。
除了核心設(shè)備技術(shù)薄弱以外,國內(nèi)光熱系統(tǒng)集成經(jīng)驗不足。光熱電站涉及多種系統(tǒng)集成,集合光學、熱學、材料、機械等多個學科領(lǐng)域,跨學科、跨領(lǐng)域的系統(tǒng)集成經(jīng)驗非常重要。目前,我國光熱電站才剛剛開始運行,整體設(shè)計和系統(tǒng)集成經(jīng)驗不足,光熱電站系統(tǒng)模擬和仿真技術(shù)欠缺,具備光熱電站系統(tǒng)集成能力的企業(yè)較少。
(二)設(shè)備和融資成本高,成本降低空間大
示范項目推進困難,成本是最為關(guān)鍵的因素之一。由于國內(nèi)光熱產(chǎn)業(yè)還處于示范階段,光熱電站裝機規(guī)模較小,尚未形成設(shè)備和材料的規(guī)?;a(chǎn)能,成本較高。從初始投資成本看,示范光熱電站的單位千瓦投資成本在2.5-3.5萬元,是傳統(tǒng)煤電站的3-4倍、陸上風電的3-4倍、光伏電站的4-5倍,關(guān)鍵的太陽島和儲熱島固定投資分別占50-60%和15-20%,并且儲熱時間越長,投資成本越高。從度電成本看,據(jù)業(yè)內(nèi)估算塔式光熱電站的度電成本在1元/kwh左右,相當于煤電的3-4倍、陸上風電的2.3倍、光伏的1.4-2倍。由于光熱發(fā)電還是新興行業(yè),金融機構(gòu)投資較為謹慎,有時候會適當提高融資利率,大幅增加融資成本,導致目前光熱電站融資成本高達全生命周期成本的30%。如果光熱產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)規(guī)?;l(fā)展,并匹配優(yōu)惠的融資政策支持,建設(shè)成本將大幅降低,并有望在2030年實現(xiàn)平價上網(wǎng)。
(三)補貼退坡大勢所趨,光熱發(fā)電預(yù)期不明朗
由于度電成本很高,即便以現(xiàn)行1.15元/kwh的標桿電價核算,光熱電站的利潤仍然十分微薄。多數(shù)光熱發(fā)電站位于青海和甘肅等西北省份,按照這些省份的煤電標桿電價核算,補貼占光熱發(fā)電站收入的70-80%,光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)仍然高度依賴補貼。就目前來看,由于補貼發(fā)放周期長,投運的光熱發(fā)電站運營企業(yè)已經(jīng)面臨資金鏈斷裂的風險。
但是,從整個可再生能源行業(yè)的發(fā)展來看,光伏和陸上風電的成本已經(jīng)能夠支持平價上網(wǎng),加之可再生能源補貼缺口巨大,未來補貼退坡進程將逐步加快?!昂笱a貼”時代,在國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策尚未明確的情況下,光熱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展預(yù)期更加迷茫。
三、多措并舉助力產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展
鑒于我國光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)所處的發(fā)展階段和面臨的問題,建議從以下三個方面發(fā)力,助推產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展。
(一)保持產(chǎn)業(yè)政策穩(wěn)定性,適當給予政策傾斜
我國光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)還處于示范階段,距離規(guī)模化尚有一定距離。如果此時產(chǎn)業(yè)政策發(fā)生重大調(diào)整,大幅下調(diào)補貼,整個行業(yè)的發(fā)展將再無預(yù)期支撐,會直接出現(xiàn)斷崖式下滑,可能會導致剛剛培育起來的新興產(chǎn)業(yè)夭折,十多年來的努力將功虧一簣。
因此,應(yīng)該給光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)一個合理的政策緩沖期,盡快建立光熱電價補貼目錄申報和發(fā)放綠色通道,確保已投產(chǎn)的項目能夠及時足額獲得補貼。
此外,通過創(chuàng)新豐富產(chǎn)業(yè)政策工具箱。光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)是資金密集型產(chǎn)業(yè),光熱發(fā)電項目的融資需求巨大。但是,由于光熱發(fā)電技術(shù)是試驗示范階段的新技術(shù),尚缺乏長期運營的成功案例,金融機構(gòu)投資熱情不高,項目融資困難。因此,應(yīng)盡快將光熱發(fā)電納入現(xiàn)行的新能源行業(yè)優(yōu)惠政策體系中,加快出臺綠色信貸政策,降低光熱電站的非技術(shù)成本。通過多種方式支持光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展,打破對補貼的依賴。
(二)聚焦攻克關(guān)鍵技術(shù),盡快實現(xiàn)自主發(fā)展
我國的自然和氣候條件對光熱發(fā)電提出了更高的技術(shù)要求,直接使用國外設(shè)備、套用國外系統(tǒng)集成經(jīng)驗,可能會導致我國光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)走更多的彎路。因此,應(yīng)該結(jié)合我國實際加快集熱、傳熱儲熱和系統(tǒng)集成等關(guān)鍵領(lǐng)域的自主創(chuàng)新。一方面,應(yīng)認真總結(jié)示范項目建設(shè)運營經(jīng)驗,找到國內(nèi)外核心部件的技術(shù)差距,從國內(nèi)實際需求出發(fā)開展技術(shù)攻關(guān),提高國產(chǎn)設(shè)備和材料的可靠性和穩(wěn)定性。另一方面,充分發(fā)揮國家間行業(yè)性組織和技術(shù)聯(lián)盟的作用,搭建國際合作交流平臺,加強技術(shù)信息共享,在全球范圍內(nèi)積極推動我國光熱利用技術(shù)的發(fā)展和推廣。
(三)推動更大規(guī)模應(yīng)用,推動成本快速下降
根據(jù)國際能源署的研究,光熱發(fā)電站的工程造價可隨電站規(guī)模增加而迅速下降,該趨勢在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期更為明顯。當電站規(guī)模裝機由50MW增至100MW,造價將下降12%;增至200MW,造價將下降20%。我國首批示范項目單個電站裝機規(guī)模偏小,基本為50-100MW。因此,應(yīng)該在系統(tǒng)總結(jié)第一批示范項目經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,推出第二批示范項目,適當提高光熱電站裝機容量,以規(guī)?;?yīng)推動成本快速下降。