圖為青海中控德令哈50兆瓦光熱發(fā)電項目。 本報記者 王軼辰攝
光熱發(fā)電在能源轉(zhuǎn)型、推進(jìn)可再生能源高質(zhì)量發(fā)展過程中,具有不可替代的作用。經(jīng)過多年培育,我國光熱產(chǎn)業(yè)鏈已逐步完善,在國際市場的競爭力不斷增強。不過,業(yè)內(nèi)人士也表示,我國光熱產(chǎn)業(yè)尚處于示范發(fā)展階段,期待政策補貼退坡能漸進(jìn)實施,給產(chǎn)業(yè)發(fā)展合理緩沖期。
9月的迪拜,海灘依然延續(xù)著夏日浪漫,而在南部沙漠,一座占地面積44平方公里,迄今為止全球規(guī)模最大的光伏光熱太陽能發(fā)電項目打破了沉寂已久的大漠。這座由中國企業(yè)承建的950兆瓦光熱光伏混合發(fā)電項目的首臺槽式集熱器,于迪拜時間9月19日組裝成功。該項目建成后,每年不僅為迪拜32萬多家住戶提供清潔電力,還將減少160萬噸的碳排放量。
該項目只是我國太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)異軍突起的一個縮影。自2005年至今,我國光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)從無到有,已經(jīng)具備了相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)能規(guī)模,規(guī)模效應(yīng)逐漸顯現(xiàn),對產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和成本的降低產(chǎn)生了積極的影響。
示范項目帶動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新
光熱發(fā)電作為穩(wěn)定、可靠的優(yōu)質(zhì)電力,在能源轉(zhuǎn)型、推進(jìn)可再生能源高質(zhì)量發(fā)展過程中,具有不可替代的作用。經(jīng)過多年培育,我國光熱產(chǎn)業(yè)鏈已逐步完善。
9月19日,中電建青海共和50兆瓦熔鹽塔式光熱發(fā)電項目、魯能海西州多能互補集成優(yōu)化國家示范工程50兆瓦光熱發(fā)電項目也成功并網(wǎng)發(fā)電,為助推我國能源轉(zhuǎn)型再添新樣本。
作為有望替代煤電,為電網(wǎng)提供穩(wěn)定、可靠電力的可再生能源,光熱發(fā)電已成為多個國家重點支持發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。
2016年,國家能源局啟動首批20個光熱發(fā)電示范項目,裝機規(guī)模總量達(dá)1.35吉瓦,開啟了我國光熱發(fā)電的商業(yè)化進(jìn)程,并帶動了一批材料、設(shè)備制造以及電站建設(shè)企業(yè)的快速發(fā)展。
截至目前,首批示范項目共有4個項目建成投產(chǎn),并網(wǎng)運行的光熱發(fā)電項目累計裝機量達(dá)到320兆瓦。預(yù)計今年年底前,我國有望再并網(wǎng)4個項目,新增裝機250兆瓦左右。
“雖然我國光熱發(fā)電起步較晚,但部分技術(shù)已經(jīng)走在國際前列。”電力規(guī)劃設(shè)計總院副院長孫銳告訴記者,通過首批示范項目,帶動了相關(guān)企業(yè)自主創(chuàng)新,突破了多項核心技術(shù),并形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈,目前設(shè)備國產(chǎn)化率超過90%。
“例如,塔式聚光集熱系統(tǒng)在國際上也只有幾家公司掌握該項技術(shù),而首航節(jié)能和中控太陽能等龍頭企業(yè),通過自主研發(fā)掌握了關(guān)鍵技術(shù)。項目建成投運后,運行性能良好。另外,蘭州大成通過自主研發(fā)掌握了熔鹽菲涅爾式聚光集熱技術(shù),并率先開展了世界首個商業(yè)化電站建設(shè);正在建設(shè)中的玉門鑫能項目也是全球第一個采用二次反射塔式聚光集熱技術(shù)的商業(yè)電站。”孫銳告訴記者。
北京首航艾啟威節(jié)能技術(shù)股份有限公司董事長黃文佳告訴記者:“經(jīng)過多年技術(shù)積累,小試、中試、企業(yè)示范項目和國家首批示范項目建設(shè),光熱產(chǎn)業(yè)積累了許多設(shè)計、制造、安裝、運維等方面的人才,培養(yǎng)了多家系統(tǒng)集成商,吸取了大量經(jīng)驗與教訓(xùn),為下一批項目減少建設(shè)成本、提高效率提供借鑒和依據(jù),將有力地提高光熱發(fā)電的經(jīng)濟和社會價值。”
練好內(nèi)功開拓海外市場
當(dāng)前,光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)在全球得到了廣泛關(guān)注,智利、摩洛哥、沙特阿拉伯、阿聯(lián)酋等多個新興市場潛力不斷釋放。英國權(quán)威數(shù)據(jù)分析公司Global Data發(fā)布的行業(yè)分析報告指出,光熱發(fā)電技術(shù)具備高效及儲能等優(yōu)勢,且成本下降空間可期,市場發(fā)展前景光明。分析報告預(yù)計,到2030年,全球光熱發(fā)電裝機規(guī)模有望增長至22.4吉瓦。國際能源署(IEA)預(yù)測到2050年,全球電力供應(yīng)中將有11%來自光熱發(fā)電。
據(jù)了解,今年,全球約有10個商業(yè)化光熱發(fā)電項目處于實質(zhì)性開發(fā)階段,總裝機容量1460兆瓦,其中海外項目6個,總裝機1210兆瓦。
近年來,跟隨“一帶一路”建設(shè)步伐,我國光熱企業(yè)開始在南美、北非、中東、南歐等地站穩(wěn)腳跟,持續(xù)擴大中國品牌影響力,逐漸從項目總包和投資方向項目主設(shè)備供應(yīng)商、集成商方向發(fā)展。
2018年,上海電氣集團(tuán)股份有限公司在充分市場競爭的情況下,以世界最高標(biāo)準(zhǔn)贏得了迪拜700兆瓦光熱發(fā)電項目的總承包機會。今年,我國企業(yè)參加總包的摩洛哥250兆瓦槽式NOOR2、150兆瓦塔式NOOR3光熱電站相繼投運,在海外市場建立起良好信譽。此外,希臘、智利、非洲等地的市場開拓也進(jìn)入了新階段。
浙江中控太陽能技術(shù)有限公司董事長金建祥表示:“示范項目所展現(xiàn)出的技術(shù)創(chuàng)新和工程能力,為中國企業(yè)走向海外奠定了良好基礎(chǔ),另外產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展帶動了成本下降,也增強了中國企業(yè)在國際市場的競爭力。”
國際可再生能源署今年5月份發(fā)布的報告顯示,2018年全球光熱發(fā)電的度電成本為每千瓦時0.185美元,較2017年下降26%,較2010年下降了46%。報告強調(diào),成本顯著下降離不開中國市場在供應(yīng)鏈以及項目開發(fā)方面的貢獻(xiàn)。
“摩洛哥MASEN公司已與中國科學(xué)院商討,在摩洛哥共同建立中國太陽能熱發(fā)電技術(shù)產(chǎn)品的試驗展示基地,為國產(chǎn)光熱發(fā)電產(chǎn)品進(jìn)入非洲做技術(shù)鋪墊,首批項目合同正在洽談中。”國家太陽能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟理事長王志峰介紹說。
補貼退坡期待合理緩沖期
走向清潔低碳化是能源轉(zhuǎn)型的大勢所趨。與常規(guī)煤電機組相比,光熱發(fā)電具有更寬的調(diào)節(jié)范圍和調(diào)節(jié)速度,因此在眾多可再生能源發(fā)電中,光熱發(fā)電可靠且靈活,并具備儲能作用,可顯著提升電網(wǎng)接納光伏、風(fēng)電的能力,為電網(wǎng)提供安全保障。
孫銳分析說:“光熱集發(fā)電和儲能于一身,同一地點、同等容量的光熱發(fā)電機組發(fā)電量是光伏的2.6倍,能夠提供100%電力保障,可以顯著減少高比例風(fēng)電和光伏接入后電力系統(tǒng)對儲能電站容量的需求,與光伏、風(fēng)電形成互補。”
孫銳認(rèn)為,隨著我國大規(guī)模新能源機組占比不斷提升,煤電占比持續(xù)降低,西部地區(qū)風(fēng)電和光伏依賴煤電打捆外送模式將不可持續(xù)。以甘肅酒泉至湖南的±800千伏祁韶線為例,該輸送通道已經(jīng)建成投運,原規(guī)劃設(shè)計外送電量的60%為煤電,配套煤電機組600萬千瓦,其中新建400萬千瓦。然而全國煤電機組出現(xiàn)過剩局面,能源主管部門暫停了200萬千瓦煤電機組的建設(shè)。由于缺少調(diào)節(jié)電源,該通道的輸電功率與設(shè)計值相差甚遠(yuǎn),當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)電、光伏電力送不出去,棄風(fēng)、棄光現(xiàn)象嚴(yán)重。
“如果建設(shè)200萬千瓦光熱發(fā)電替代被暫停的煤電機組,外送的可再生能源電力比重將提升到80%以上,目前地方政府已開展了相關(guān)研究工作。”孫銳表示。
光熱產(chǎn)業(yè)方興未艾,如何破解發(fā)電成本高企難題,黃文佳和金建祥早已成竹在胸。“再經(jīng)過兩三輪示范項目的持續(xù)建設(shè),光熱發(fā)電有望實現(xiàn)調(diào)峰平價。”
孫銳分析說:“如果光熱發(fā)電裝機每年保持一定增長規(guī)模,使產(chǎn)業(yè)鏈逐漸發(fā)展壯大,保守估算,2030年光熱發(fā)電成本將下降到0.7元/千瓦時以下。”
與此同時,多位業(yè)內(nèi)人士也擔(dān)心,我國光熱產(chǎn)業(yè)尚處于示范發(fā)展階段,如果補貼政策發(fā)生重大調(diào)整,不僅會使產(chǎn)業(yè)發(fā)展陷入停滯不前的窘境,還有可能讓剛剛培育起來的產(chǎn)業(yè)夭折。而一旦失去國內(nèi)的創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)鏈成本優(yōu)勢,中國企業(yè)在國際市場的競爭力將不復(fù)存在。
專家認(rèn)為,補貼退坡是大勢所趨,但應(yīng)該是一個漸進(jìn)的過程。“光熱發(fā)電項目建設(shè)周期長,同時,我國西北部獨特的氣候環(huán)境導(dǎo)致有效工期不足8個月,因此首先要因地制宜、實事求是,給光熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展一個合理的緩沖期,以免造成大起大落。”王志峰坦言。