中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：光熱發(fā)電2016年市場(chǎng)會(huì)爆發(fā)？中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)第五屆理事會(huì)副秘書長(zhǎng)歐陽(yáng)昌裕說(shuō)，先要解決以下幾個(gè)問(wèn)題：
光熱電站系統(tǒng)集成技術(shù)基本處于空白狀態(tài)。
大型光熱電站的設(shè)計(jì)、施工、安裝、調(diào)試及運(yùn)行維護(hù)在我國(guó)均是空白。
國(guó)內(nèi)自主創(chuàng)新產(chǎn)品尚待示范工程予以驗(yàn)證完善。
國(guó)內(nèi)光熱發(fā)電相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范剛剛開始研究制定，尚未形成產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)、認(rèn)證等支撐體系，還談不上建立產(chǎn)業(yè)服務(wù)體系。
即便如此，光熱發(fā)電依然極具爆發(fā)潛力，極可能成為新能源下一個(gè)產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)點(diǎn)?，F(xiàn)在需要做的，是最基礎(chǔ)的技術(shù)研發(fā)、建立示范工程、建立相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等等，穩(wěn)步發(fā)展才是長(zhǎng)久之計(jì)。
光熱發(fā)電是我國(guó)重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，可為我國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和電源結(jié)構(gòu)優(yōu)化作出重大貢獻(xiàn)。我國(guó)具備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的潛在優(yōu)勢(shì)，西部地區(qū)具有廣袤的未利用土地資源，發(fā)展光熱發(fā)電的資源潛力巨大，可在當(dāng)?shù)卮蛟旃鉄岚l(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈，可以搶占具有較強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展建立新的支撐點(diǎn)。
優(yōu)先發(fā)展光熱發(fā)電是新能源發(fā)電的戰(zhàn)略選擇
光熱發(fā)電是戰(zhàn)略性的可再生能源技術(shù)，與其他電源相比，光熱發(fā)電具有如下獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：
有助于保障國(guó)內(nèi)能源安全和加快能源電力綠色轉(zhuǎn)型。發(fā)展新能源是推動(dòng)能源供應(yīng)革命不可或缺的戰(zhàn)略途徑，目前“三北”風(fēng)電和光伏發(fā)電已經(jīng)成為可再生能源和清潔能源的重要主力。盡管風(fēng)電和光伏發(fā)電具有良好的環(huán)境品質(zhì)，但容量品質(zhì)差，出力具有十分明顯的隨機(jī)性、間歇性和波動(dòng)性，難以調(diào)度，難以存，在“三北”基地均已出現(xiàn)較大規(guī)模“棄風(fēng)”、“棄光”問(wèn)題。
光熱發(fā)電通過(guò)技術(shù)可行、成本相對(duì)低廉的儲(chǔ)熱裝置能夠?qū)崿F(xiàn)按電力調(diào)度要求發(fā)電，只要設(shè)置足夠容量的儲(chǔ)熱系統(tǒng)，就能實(shí)現(xiàn)24小時(shí)連續(xù)發(fā)電，既可以作為基礎(chǔ)支撐電源，又具備較為靈活的調(diào)峰能力，能夠成為未來(lái)電網(wǎng)的主力電源。光熱發(fā)電還可以替代燃煤機(jī)組，與風(fēng)電、光伏發(fā)電配套大規(guī)模建設(shè)，能夠顯著緩解出力波動(dòng)，減少對(duì)電力系統(tǒng)的沖擊，大幅提高電力系統(tǒng)的消納能力，減少“棄風(fēng)”、“棄光”矛盾。
在“三北”有條件地區(qū)大規(guī)模發(fā)展光熱發(fā)電，與水電、風(fēng)電、光伏發(fā)電共同組成清潔發(fā)電系統(tǒng)，可大大推動(dòng)風(fēng)電、光伏發(fā)電的發(fā)展，加快提高可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中的比重，確立其主力能源的地位。
有助于改善生態(tài)環(huán)境和改良土地。光熱發(fā)電環(huán)境品質(zhì)好，運(yùn)行過(guò)程沒(méi)有污染物排放，可直接替代化石燃料，對(duì)減少溫室氣體排放、治理空氣污染能起到重要作用。根據(jù)中電聯(lián)魏昭峰先生在《中國(guó)電力企業(yè)管理》雜志2014年12期發(fā)表的《加快光熱發(fā)電的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程》一文中的數(shù)據(jù)，以電站的全壽命周期計(jì)算度電碳排放量，傳統(tǒng)煤電為900毫克，天然氣435毫克，光伏110毫克，風(fēng)能17毫克，而光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈中基本不會(huì)出現(xiàn)光伏電池板生產(chǎn)過(guò)程中的高耗能、高污染等問(wèn)題，碳排放僅為12毫克，是真正的綠色低碳能源。
我國(guó)“三北”大部分地區(qū)光照強(qiáng)，干旱少雨，土地沙化嚴(yán)重，是沙塵暴的主要來(lái)源。光熱發(fā)電可以不同程度地減少地面土壤所接收到的輻照量，緩解地面風(fēng)速，降低地表水分蒸發(fā)量，有助于改良土壤，從根本上治理改善沙漠化、鹽堿化土地，并可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步開展種植業(yè)和畜牧業(yè)，可以形成發(fā)電、種植、畜牧三業(yè)并舉的有利格局，增加“三北”干旱地區(qū)就業(yè)機(jī)會(huì)，有力拉動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
有助于國(guó)家西部大開發(fā)戰(zhàn)略實(shí)施。我國(guó)太陽(yáng)能資源豐富，尤其是“三北”地區(qū)，土地和太陽(yáng)能資源能夠滿足光熱發(fā)電大規(guī)模發(fā)展的需要，建設(shè)數(shù)千萬(wàn)至數(shù)億千瓦光熱電站，從土地、太陽(yáng)能、水資源角度測(cè)算都可行。發(fā)展光熱發(fā)電，既可以建設(shè)配備儲(chǔ)能裝置的大規(guī)模光熱電站，又可以建設(shè)光熱天然氣聯(lián)合電站、光熱煤電聯(lián)合電站，還可以將單機(jī)30萬(wàn)千瓦及以下煤電機(jī)組改造成光熱電站等；既可以發(fā)展分布式光熱發(fā)電，包括在海島、偏遠(yuǎn)地區(qū)利用光熱發(fā)電實(shí)現(xiàn)供電、供熱和海水淡化，又可以在有工業(yè)熱負(fù)荷需求地區(qū)推廣建設(shè)光熱熱電聯(lián)產(chǎn)、光熱工業(yè)蒸汽等。我國(guó)西北地區(qū)和西藏地區(qū)具有良好的太陽(yáng)能資源條件，適合布局光熱發(fā)電。
在具有相對(duì)經(jīng)濟(jì)性條件下，在這些地區(qū)中長(zhǎng)期大規(guī)模布局建設(shè)光熱電站，充分利用其電力系統(tǒng)友好性優(yōu)勢(shì)，與基地風(fēng)電、光伏電站打捆通過(guò)特高壓電網(wǎng)輸送到東中部用電中心，既可以大幅提升輸電線路利用率和經(jīng)濟(jì)性，又可以較好地解決送端和受端電網(wǎng)的調(diào)峰調(diào)頻難題，促進(jìn)風(fēng)電、光電科學(xué)有序開發(fā)。從世界中長(zhǎng)期能源結(jié)構(gòu)布局看，在國(guó)內(nèi)擁有世界領(lǐng)先的特高壓技術(shù)的條件下，結(jié)合光熱電站和風(fēng)電、光伏電站的大規(guī)模開發(fā)，通過(guò)特高壓跨洲際輸電，有助于推動(dòng)世界能源綠色化轉(zhuǎn)型和全球能源互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建。
有助于拉動(dòng)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈的絕大部分環(huán)節(jié)為傳統(tǒng)制造業(yè)，涉及鋼材、鋁材、玻璃、水泥、礦料、電料、耐火、保溫、機(jī)電、機(jī)械、電子等十幾個(gè)行業(yè)產(chǎn)業(yè)，如建設(shè)太陽(yáng)集熱島需要大量鋼材、玻璃、水泥、儲(chǔ)熱材料等。發(fā)展光熱發(fā)電能夠有效帶動(dòng)上述產(chǎn)業(yè)發(fā)展，可以適度緩解我國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題，推動(dòng)汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等我國(guó)傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步提升，并造就光熱發(fā)電系統(tǒng)集成、運(yùn)行控制等新興產(chǎn)業(yè)，創(chuàng)造大量就業(yè)崗位。因此，光熱發(fā)電既是一種清潔能源供應(yīng)方案，也可以拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)，幫助傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)軟著陸，推動(dòng)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
國(guó)內(nèi)已經(jīng)具備發(fā)展光熱發(fā)電的條件
光熱發(fā)電需要具備三方面資源條件。
太陽(yáng)能直接輻射資源。太陽(yáng)直接輻射強(qiáng)度（DNI）對(duì)光熱發(fā)電成本有較大的影響，根據(jù)國(guó)際可再生能源署的相關(guān)研究，年DNI每增加100千瓦時(shí)/平方米，發(fā)電成本下降4.5%?？紤]到經(jīng)濟(jì)性，世界相關(guān)組織研究提出，光熱發(fā)電最好建在年均DNI值1800千瓦時(shí)/平方米以上的地區(qū)。這類典型的地區(qū)包括沒(méi)有樹木的大草原、矮樹林、熱帶或亞熱帶稀樹大草原。最理想的是北緯或南緯40°以內(nèi)的地區(qū)，主要包括美國(guó)西南部、南美洲、歐洲地中海國(guó)家、南北非洲國(guó)家、中東地區(qū)（約旦、以色列、伊朗）、印度沙漠平原、巴基斯坦、俄羅斯、澳大利亞和我國(guó)西北部。宏觀分析，我國(guó)內(nèi)蒙古、青海、甘肅、新疆、西藏有著豐富的太陽(yáng)能直接輻射資源。
土地資源。建立大規(guī)模光熱電站，需要大片的土地，同時(shí)要求地面坡度在3%以內(nèi)。國(guó)際經(jīng)驗(yàn)顯示，建設(shè)1兆瓦的槽式電站占地約30畝。根據(jù)中國(guó)工程院公開出版的《中國(guó)能源中長(zhǎng)期（2030、2050）發(fā)展戰(zhàn)略研究》（可再生能源卷，2011年2月）估算，假設(shè)太陽(yáng)倍數(shù)為1.5，光熱發(fā)電的年均發(fā)電效率為15%，集熱器與土地面積比為25%，每平方千米可建電站容量3萬(wàn)千瓦，那么滿足年DNI值大于1800千瓦時(shí)/平方米、地形坡度小于3%條件的貧瘠土地面積上，我國(guó)光熱電站裝機(jī)潛力為160億千瓦、年可發(fā)電量42萬(wàn)億千瓦時(shí)。
水資源。光熱電站和傳統(tǒng)火電站類似，需要在蒸汽輪機(jī)循環(huán)的冷端進(jìn)行制冷，而太陽(yáng)能法向直射輻射比較高的貧瘠和腹膜地區(qū)，水資源都相對(duì)貧乏，所以，光熱發(fā)電盡管耗水量要比燃煤機(jī)組少一半，但用水問(wèn)題一直是關(guān)注的焦點(diǎn)之一。根據(jù)中國(guó)工程院初步考察調(diào)研，內(nèi)蒙古的渾善達(dá)克沙地和科爾沁沙地、新疆的準(zhǔn)噶爾盆地沙漠、青海格爾木和甘肅河西走廊，都適合建設(shè)大規(guī)模光熱電站。其他地區(qū)也可以根據(jù)水資源情況，適當(dāng)建設(shè)適度規(guī)模的光熱電站，特別是分布式光熱發(fā)電。
此外，我國(guó)光熱發(fā)電具備產(chǎn)業(yè)化的條件。近年來(lái)，我國(guó)有多家光熱發(fā)電專有技術(shù)公司開發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專有技術(shù)和專項(xiàng)產(chǎn)品，國(guó)外的專有技術(shù)公司也在我國(guó)尋求合作。我國(guó)已經(jīng)初步形成光熱發(fā)電的全產(chǎn)業(yè)鏈，光熱發(fā)電工程項(xiàng)目所需的設(shè)備和材料國(guó)產(chǎn)化率可達(dá)90%以上。部分國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備和材料的技術(shù)水平，與國(guó)際水平相差不大，只是缺少長(zhǎng)期運(yùn)行的檢驗(yàn)。國(guó)內(nèi)設(shè)備和材料的生產(chǎn)能力完全可以滿足工程需要。隨著光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；l(fā)展和技術(shù)水平的不斷提高，光熱發(fā)電的成本一直在下降中，目前國(guó)際上投標(biāo)的發(fā)電成本已降低到0.15美元/千瓦時(shí)。
加快推進(jìn)示范項(xiàng)目建設(shè)
我國(guó)光熱發(fā)電目前尚處于產(chǎn)業(yè)化起步階段，還需要加快解決一些重大技術(shù)難題。
光熱電站系統(tǒng)集成技術(shù)基本處于空白狀態(tài)。目前國(guó)內(nèi)才剛剛建成青海德令哈1萬(wàn)千瓦首座商業(yè)化光熱電站，整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力和集成技術(shù)、光熱電站系統(tǒng)模擬及仿真技術(shù)也剛剛起步，缺乏電站建設(shè)運(yùn)行維護(hù)經(jīng)驗(yàn)和能力。
大型光熱電站的設(shè)計(jì)、施工、安裝、調(diào)試及運(yùn)行維護(hù)在我國(guó)均是空白。目前幾種不同的光熱發(fā)電模式，如槽式、塔式、碟式、菲涅爾式光熱發(fā)電技術(shù)尚處于高速發(fā)展中，各自優(yōu)缺點(diǎn)共存，有的還存在較大的技術(shù)障礙。在不同環(huán)境下，如大家關(guān)心的雨季、冬季和低溫、高溫等光熱電站運(yùn)行技術(shù)問(wèn)題，以及在電力系統(tǒng)中與其他電源配合協(xié)調(diào)運(yùn)行等問(wèn)題，都需要通過(guò)實(shí)際運(yùn)行來(lái)驗(yàn)證和研究解決。
國(guó)內(nèi)自主創(chuàng)新產(chǎn)品尚待示范工程予以驗(yàn)證完善。國(guó)內(nèi)已基本可以生產(chǎn)光熱發(fā)電的關(guān)鍵裝備，一些部件具備了商業(yè)生產(chǎn)條件，光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈逐步形成。這些產(chǎn)品雖已通過(guò)國(guó)外專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)，性能參數(shù)達(dá)到國(guó)際水平，但沒(méi)有經(jīng)過(guò)實(shí)際項(xiàng)目使用，產(chǎn)品的性能、質(zhì)量還沒(méi)有得到實(shí)踐驗(yàn)證，核心技術(shù)也受制于人。新技術(shù)、新材料、新設(shè)備不斷創(chuàng)新和發(fā)展，未來(lái)將由市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)篩選光熱技術(shù)發(fā)展的方向。
國(guó)內(nèi)光熱發(fā)電相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范剛剛開始研究制定，尚未形成產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)、認(rèn)證等支撐體系，還談不上建立產(chǎn)業(yè)服務(wù)體系。所以，要盡快啟動(dòng)一批示范工程，早起步、早探索、早積累、早完善，為產(chǎn)業(yè)的大規(guī)模發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通過(guò)示范工程建設(shè)，一是嘗試不同的技術(shù)路線，尋找出適合中國(guó)地理環(huán)境和氣象條件的最佳方案，積累建設(shè)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，為推廣應(yīng)用打下基礎(chǔ)。
二是促進(jìn)國(guó)內(nèi)設(shè)備及材料的自主研發(fā)和批量生產(chǎn)，促使其提高產(chǎn)品性能、降低成本，同時(shí)使國(guó)內(nèi)企業(yè)拿到工程應(yīng)用業(yè)績(jī)，使其具備參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的條件。國(guó)內(nèi)光熱發(fā)電相關(guān)設(shè)備制造業(yè)應(yīng)注重自主技術(shù)創(chuàng)新，立足于國(guó)內(nèi)環(huán)境條件來(lái)集成自主研發(fā)核心技術(shù)和布局產(chǎn)業(yè)鏈，避免像風(fēng)電和光伏產(chǎn)業(yè)一樣，走大量引進(jìn)技術(shù)和生產(chǎn)線、多環(huán)節(jié)簡(jiǎn)單重復(fù)、惡性競(jìng)爭(zhēng)、貿(mào)易摩擦不斷的老路，建立真正獨(dú)立自主的光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)。
三是通過(guò)示范工程的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)，摸清光熱發(fā)電的成本，為制定標(biāo)桿電價(jià)以及出臺(tái)具體的激勵(lì)政策提供依據(jù)。政府有關(guān)主管部門應(yīng)在推進(jìn)示范工程建設(shè)的同時(shí)，盡快制定有效的激勵(lì)政策來(lái)啟動(dòng)和擴(kuò)大市場(chǎng)，可以直接采用和風(fēng)電、光伏發(fā)電相類似的光熱發(fā)電標(biāo)桿電價(jià)政策，給予光熱發(fā)電投資企業(yè)、制造業(yè)明確的信號(hào)。此外，還要結(jié)合未來(lái)規(guī)模化發(fā)展前景，對(duì)示范工程提供金融信貸等方面的扶持優(yōu)惠政策，甚至是投資補(bǔ)貼扶持政策。
四是為制定光熱發(fā)電相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)規(guī)范創(chuàng)造條件。
