“雖然現(xiàn)在還看不出來(lái),但這次招標(biāo)意味著我國(guó)光熱發(fā)電的盛宴已經(jīng)拉開序幕。”近日,中海陽(yáng)新能源電力股份有限公司總監(jiān)胡磊2011中國(guó)清潔電力論壇上作出上述表述。
他所說(shuō)的招標(biāo)指今年年初國(guó)內(nèi)首個(gè)太陽(yáng)能商業(yè)化光熱發(fā)電項(xiàng)目——內(nèi)蒙古鄂爾多斯50兆瓦槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電特許權(quán)示范項(xiàng)目。在這次招標(biāo)中,大唐新能源股份有限公司以0.9399元/千瓦時(shí)的最低價(jià)中標(biāo)。
不過(guò),這場(chǎng)“盛宴”卻險(xiǎn)些發(fā)展為一場(chǎng)“悲劇”——盡管購(gòu)買了標(biāo)書的企業(yè)達(dá)到11家,但最終只有3家參與競(jìng)標(biāo)。而《招標(biāo)投標(biāo)法》明確規(guī)定,投標(biāo)人不得少于3個(gè)。
光熱招標(biāo)遇冷與光伏招標(biāo)的火爆景象形成了鮮明對(duì)比。究其原因,技術(shù)和成本成為企業(yè)難以逾越的兩道鴻溝。
對(duì)于此次招標(biāo),國(guó)家能源局希望設(shè)備和部件的國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到60%以上,技術(shù)上提出液壓驅(qū)動(dòng)、空冷技術(shù)等要求。但招標(biāo)文件中同時(shí)規(guī)定,競(jìng)標(biāo)電價(jià)不得高于1.15元/千瓦時(shí)。1.15元是目前已核準(zhǔn)的光伏上網(wǎng)電價(jià)的最高價(jià)。
在光熱發(fā)電商業(yè)化較成熟的西班牙,當(dāng)?shù)毓鉄岚l(fā)電的電價(jià)是27歐分,折合人民幣2.4元,這也是目前公認(rèn)光熱發(fā)電的成本價(jià)格,比標(biāo)書規(guī)定的最高價(jià)高出1倍多。
中國(guó)可再生能源協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)孟憲淦在談及此次招標(biāo)時(shí)曾表示,中國(guó)還沒有掌握集熱管、聚光鏡等光熱發(fā)電的核心技術(shù),對(duì)比中國(guó)光熱發(fā)電沒有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、關(guān)鍵設(shè)備依賴進(jìn)口的現(xiàn)狀,要降低成本談何容易。
對(duì)于我國(guó)光熱發(fā)展的前景和趨勢(shì),多位專家在此次論壇上進(jìn)行了討論。
光熱發(fā)電配合蓄熱前景看好
清華大學(xué)教授殷志強(qiáng)在發(fā)言中指出:“同光伏發(fā)電相比,全世界都在抱怨政府對(duì)光熱利用支持不夠,而光熱在人類的能量供應(yīng)方面又遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)光伏。”
光熱發(fā)電是太陽(yáng)能利用的重要方面,一旦技術(shù)成熟,能夠成為國(guó)家電力的基礎(chǔ)負(fù)荷。
在國(guó)家發(fā)改委公布的發(fā)展規(guī)劃中,2015年我國(guó)太陽(yáng)能熱發(fā)電站的裝機(jī)容量將達(dá)到150兆瓦。這意味著光熱發(fā)電屆時(shí)將擁有千億元的市場(chǎng)。
但目前,我國(guó)太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)才剛剛起步。2010年,中科院電工所及其他單位聯(lián)合承擔(dān)的國(guó)內(nèi)首座1兆瓦塔式電站剛剛竣工??傮w來(lái)說(shuō),我國(guó)目前還處于系統(tǒng)集成和工程示范階段,尚沒有商業(yè)化運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。
國(guó)網(wǎng)能源研究院新能源研究所所長(zhǎng)李瓊慧表示,聚光型太陽(yáng)能熱發(fā)電占地面積較大,適合戈壁、沙漠、鹽堿地、草原等地形,如我國(guó)西北是發(fā)展光熱的好地方,但這些地方往往缺水,而太陽(yáng)能熱發(fā)電需要水來(lái)做冷循環(huán),單位耗水大于常規(guī)火電發(fā)電機(jī)組和天然氣聯(lián)合循環(huán)。需要水冷系統(tǒng)成為其發(fā)展一大障礙。另外,這些地區(qū)遠(yuǎn)離負(fù)荷中心,要大規(guī)模利用,必須要遠(yuǎn)距離輸電。
胡磊指出,根據(jù)美國(guó)的數(shù)據(jù),高壓直流傳輸1000公里損失10%的電力,我國(guó)從西邊往東邊傳輸是3000~4000公里,也就是電網(wǎng)輸送損失30%~40%的利潤(rùn)。
胡磊指出,未來(lái)技術(shù)發(fā)展有三大趨勢(shì),第一,通過(guò)建造大規(guī)模單體電站降低成本。必須要降低成本和其他火電競(jìng)爭(zhēng),太陽(yáng)能光熱發(fā)電和光伏發(fā)電不同,它的規(guī)模越大,它的成本越低。
第二,通過(guò)熔鹽導(dǎo)熱提高發(fā)電效率。
第三,減少用水,希望有比空冷更好的方法。
李瓊慧則認(rèn)為,從應(yīng)用方向來(lái)看,太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)有兩大發(fā)展趨勢(shì)。一是同常規(guī)火電場(chǎng)結(jié)合運(yùn)行,由于槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電在中高溫應(yīng)用的時(shí)候成本比較低,“所以槽式熱發(fā)電技術(shù)與火電場(chǎng)發(fā)電運(yùn)行是今后首選的發(fā)電方式”。
其次,光熱電站配儲(chǔ)熱裝置能否實(shí)現(xiàn)電力的穩(wěn)定輸出,成為電網(wǎng)友好型發(fā)電方式,甚至可當(dāng)調(diào)峰電源使用。李瓊慧表示,儲(chǔ)熱和儲(chǔ)電相比價(jià)錢相對(duì)便宜,因此熱發(fā)電配儲(chǔ)熱目前應(yīng)用比較多,前景非常好。
“光熱發(fā)電同火力發(fā)電、光伏發(fā)電等發(fā)電方式相比沒有明顯的缺點(diǎn),如果未來(lái)持續(xù)發(fā)展,能夠成為我國(guó)主流能源之一。”胡磊說(shuō)。
技術(shù)創(chuàng)新是根本
根據(jù)綠色和平組織的展望,太陽(yáng)能熱發(fā)電在2010年前屬于研究起步階段,2020年前是技術(shù)進(jìn)步、市場(chǎng)部署階段,到2025年才能規(guī)?;瘧?yīng)用。
西門子公司提出,光熱發(fā)電將來(lái)成本有望降至10歐分/度以下。這也是一個(gè)可以和其他發(fā)電方式相競(jìng)爭(zhēng)的價(jià)格。
而在目前,光熱發(fā)電項(xiàng)目的初始投資較高,如鄂爾多斯項(xiàng)目計(jì)劃總投資16億元。但國(guó)內(nèi)制造光熱發(fā)電產(chǎn)品的企業(yè)較少,且以中小型企業(yè)居多。而在核心技術(shù)方面,國(guó)內(nèi)企業(yè)還不能生產(chǎn)像集熱管這樣的關(guān)鍵零部件,相關(guān)產(chǎn)品需要大量進(jìn)口,這更進(jìn)一步提高了光熱發(fā)電站的建設(shè)成本。
胡磊分析指出,如果在未來(lái)兩三年內(nèi),我國(guó)能夠?qū)崿F(xiàn)核心設(shè)備國(guó)產(chǎn)化,價(jià)格優(yōu)勢(shì)將非常明顯,“我們測(cè)算,70%可實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,成本將比國(guó)外低1/3~1/2”。他認(rèn)為,一旦集熱器等核心部件實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,我國(guó)太陽(yáng)能光熱就能走上快速發(fā)展的道路。
作為全玻璃真空集熱管創(chuàng)始人,殷志強(qiáng)指出,我國(guó)要做好這方面工作首先要踏實(shí)做好核心部件,不僅要求性能好,還要求長(zhǎng)壽命。他說(shuō):“我國(guó)太陽(yáng)能熱發(fā)電起步晚于發(fā)達(dá)國(guó)家,想要迎頭趕上,不僅需要投入人力物力,還需要技術(shù)創(chuàng)新。”
實(shí)際上,在太陽(yáng)能低溫利用,也就是太陽(yáng)能熱水器領(lǐng)域,中國(guó)一直走在世界前列。正如清華陽(yáng)光能源開發(fā)有限責(zé)任公司國(guó)際部經(jīng)理焦記穩(wěn)所述:“汽車、電腦、電視,這些東西我們使用了很多進(jìn)口產(chǎn)品,但是如果想買一個(gè)進(jìn)口的太陽(yáng)能熱水器,你可能還找不到這樣的國(guó)外供應(yīng)商。”
過(guò)去,中國(guó)生產(chǎn)的全玻璃真空集熱管曾對(duì)全世界的太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響和巨大的貢獻(xiàn),現(xiàn)在95%的市場(chǎng)還在使用我國(guó)研發(fā)的全玻璃真空集熱管。
“但現(xiàn)在這種全玻璃的集熱管跟以前不一樣了,除了結(jié)構(gòu)、工作機(jī)理、壽命發(fā)生了變化,真空管的生產(chǎn)和步驟也發(fā)生了變化。”焦記穩(wěn)說(shuō),“最開始的真空管是用手工生產(chǎn)的,直到現(xiàn)在80%的真空管還是用手工加工。但手工加工的生產(chǎn)不可能維系長(zhǎng)期發(fā)展,不可能走出國(guó)門。”
焦記穩(wěn)還指出:“最重要的一點(diǎn)是,我們不能老是吃老本,老用舊的技術(shù),要不斷地升級(jí)技術(shù)水平,改善和創(chuàng)新關(guān)鍵設(shè)備和組件。”
焦記穩(wěn)指出,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)使得我國(guó)的太陽(yáng)能低溫利用領(lǐng)域發(fā)展很快,但他同時(shí)強(qiáng)調(diào),如果中國(guó)要從太陽(yáng)能利用大國(guó)變成太陽(yáng)能利用強(qiáng)國(guó),就不能完全依靠抄襲仿制,而必須重視利潤(rùn)率和技術(shù)創(chuàng)新。