中國儲能網(wǎng)訊：沙特每天會出現(xiàn)兩個(gè)電力需求高峰，第一個(gè)電力需求高峰，依靠光伏即可滿足;而第二個(gè)電力需求高峰，則只能依賴帶儲熱的光熱發(fā)電技術(shù)。
沙特的電力需求曲線
沙特的電力需求自2002~2011年間的年增速超過70%，沙特當(dāng)前80%左右的電力消耗用于民用電。沙特2009~2011年三年間的逐時(shí)電力負(fù)荷簡表見表一，夏季由于空調(diào)耗電量劇增，達(dá)到全年的電力需求峰值。從基礎(chǔ)負(fù)荷上增加的用能需求主要是由于高峰電力負(fù)荷和中間負(fù)荷需求的增加。
圖：表1(縱軸表示用電負(fù)荷MW，橫軸表示用電時(shí)間：小時(shí)，如304即代表本年度第304個(gè)小時(shí))
圖表2記錄了沙特2006年夏季和冬季的某一天典型的日負(fù)荷曲線，從圖表2可見，夏季的基礎(chǔ)負(fù)荷電力需求幾乎是冬季基礎(chǔ)負(fù)荷電力需求的 2倍。夏季的電力需求高峰在一天中出現(xiàn)兩次，一次出現(xiàn)在中午11點(diǎn)到下午三點(diǎn)之間，此時(shí)是全天中空氣溫度最高最熱的時(shí)候，電力需求量達(dá)到頂峰;第二次電力需求高峰則出現(xiàn)在晚上19點(diǎn)，此時(shí)雖然氣溫已有所下降，但居民因多在家中，耗電需求依然很大。兩次電力需求高峰的主要原因都是空調(diào)耗電。
圖2：某一天的用電負(fù)荷曲線(橫軸表示用電時(shí)間：小時(shí)，縱軸表示用電負(fù)荷MW)
滿足白天的第一次高峰電力需求，依靠光伏發(fā)電即可。因?yàn)橐揽抗鉄犭娬竟?yīng)白天的電力需求目前的成本要高于光伏，出于經(jīng)濟(jì)性考慮，光伏發(fā)電是滿足白天電力需求較好的可再生能源供電選擇。
但對于夜間的電力需求高峰，依靠光伏發(fā)電則難以實(shí)現(xiàn)。此時(shí)，帶儲熱的光熱發(fā)電站的作用即顯現(xiàn)出來，這是光熱發(fā)電的核心競爭優(yōu)勢。而且，光熱發(fā)電從理論上講可以成為沙特的基礎(chǔ)負(fù)荷電力來源，替代石油和天然氣的不可再生資源消耗。
綜合來看，從現(xiàn)階段情況分析，光熱發(fā)電和光伏發(fā)電作為一種替代能源組合，是沙特開發(fā)替代能源利用的較好選擇。
圖表3:沙特2011年的負(fù)荷和持續(xù)時(shí)間曲線
圖表3展示了沙特2011年的負(fù)荷和持續(xù)時(shí)間曲線，其中橫軸表示的為負(fù)荷量對應(yīng)的持續(xù)時(shí)長(單位：小時(shí))，縱軸表示的為負(fù)荷量(單位：MW)。
沙特計(jì)劃發(fā)展成為太陽能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化中心，目前沙特的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)是石油和天然氣，但這并非長久之計(jì)，發(fā)展太陽能產(chǎn)業(yè)則可以為沙特帶來更強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)增長潛力。從國家經(jīng)濟(jì)長遠(yuǎn)發(fā)展的角度來看，光熱發(fā)電比光伏為沙特提供了更好的經(jīng)濟(jì)發(fā)展機(jī)遇，這是因?yàn)楣鉄岚l(fā)電的產(chǎn)業(yè)鏈更長，對經(jīng)濟(jì)的推動力更大。同時(shí)，光熱發(fā)電站的建設(shè)是勞動密集型的，也可幫助解決更多的就業(yè)崗位。
光伏發(fā)電雖然也擁有一定的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動力，但其產(chǎn)業(yè)帶動效益要比光熱發(fā)電差很多。更重要的是，現(xiàn)階段沙特已經(jīng)錯(cuò)過了最好的光伏發(fā)展機(jī)遇，光伏在全球范圍內(nèi)已經(jīng)相對成熟，特別是在中國市場，光伏電池的制造產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)十分強(qiáng)大，沙特再想發(fā)展成為光伏組件的制造中心已無多少可能。而光熱發(fā)電相對仍是一個(gè)初級的新興市場，沙特有機(jī)會抓住此機(jī)遇發(fā)展成為光熱發(fā)電設(shè)備制造的中心。事實(shí)上，沙特已經(jīng)有此計(jì)劃，這一點(diǎn)從其此前發(fā)布的《可再生能源競爭性采購流程白皮書》對本土化的限制可見一斑。
下表列出了《可再生能源競爭性采購流程白皮書》提議的，沙特對槽式光熱發(fā)電和塔式光熱發(fā)電項(xiàng)目的本土化份額限制。
雖然沙特未對菲涅爾和碟式光熱發(fā)電項(xiàng)目的本土化作出設(shè)定，但據(jù)此前報(bào)道，沙特阿卜杜拉國王原子與新能源中心(K.A.CARE)對光熱發(fā)電項(xiàng)目的招標(biāo)定義是配置不低于4小時(shí)的儲熱的光熱發(fā)電項(xiàng)目。這已幾乎將在儲熱方面有劣勢的菲涅爾和碟式光熱發(fā)電技術(shù)排除在外。目前Areva和 Novatec均在對儲熱型菲涅爾光熱發(fā)電技術(shù)進(jìn)行示范研究，預(yù)計(jì)可在未來幾個(gè)月內(nèi)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。
結(jié)論
本文為該系列報(bào)道的最后一篇，從這三篇文章的分析來看，應(yīng)對能源需求的增長，沙特應(yīng)當(dāng)采取光熱發(fā)電和光伏發(fā)電綜合應(yīng)用的中庸之道，而不應(yīng)單純地依靠其中一種技術(shù)。光伏發(fā)電的低成本優(yōu)勢，光熱發(fā)電可滿足夜間電力需求高峰負(fù)荷需求的優(yōu)勢，這兩種技術(shù)當(dāng)前的兩種優(yōu)勢都不能被否認(rèn)。沙特的競爭性采購招標(biāo)流程對光熱發(fā)電也給予了特別的重視，并給予了最低的儲熱時(shí)長的規(guī)定。光熱發(fā)電將成為沙特能源供應(yīng)體系中承擔(dān)特殊角色的一大支撐。
