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在历经了多年的沉寂期后,近期,我国光热行业忽然高调起来,未来有望与“同门师兄”光伏行业形成竞争,从而成为下一个新兴能源投资热点。在高调的背后,不乏冷静声音:目前我国光热发电生产成本较高,要实现可持续发展,企业需依靠技术进步降低成本。
本报记者 陆晓辉报道
2010年,国内光伏发电行业热火朝天,产品量价齐升,企业收获颇丰。作为太阳能发电利用的另一大技术流派——光热发电行业同期却较为寂静。
然而,岁末年初之时,光热行业忽然打破了往日的平静。2010年12月28日,我国首座兆瓦级光热发电试验示范项目大唐天威10兆瓦光热发电试验示范项目在甘肃举行开工奠基仪式。2011年1月20日,鄂尔多斯50兆瓦光热发电项目也将开标。此外,皇明太阳能在北京延庆建设的太阳能热发电示范电站已进入调试阶段,约在3个月内完工。
在历经了多年的沉寂期后,近期我国光热发电行业忽然高调起来,未来有望与其“同门师兄”光伏行业形成竞争,成为下一个新兴能源投资热点。在高调的背后,不乏冷静声音:目前我国光热发电在生产成本较高,要实现可持续发展,企业需依靠技术进步降低成本。
光热启动进行时
据悉,光热发电技术完全不同于光伏发电,它是通过集热管、聚光管把太阳照射的热量通过超白玻璃、高温储热材料、吸热膜层材料等进行储存,然后接入类似火力发电厂的汽轮机系统,通过烧水蒸气的方式最终由发电机发电。
近日开工的大唐天威10兆瓦光热发电试验示范项目正是利用太阳能资源来补充发电,光场可以输出热能4．423×1010千焦,有效减少原火电机组煤耗量,降低污染排放。
目前已那里入调试阶段的延庆太阳能热发电示范电站是亚洲第一座塔式太阳能热发电站,由皇明太阳能集团与中科院、华电集团合作建设,总投资1．2亿元,完工后将实现并网发电,它每年的发电量将达到270万度。
虽然国内的光热发电刚刚起步,但是对于市场嗅觉灵敏的企业来说,无疑已经觉察到了这一新兴产业发展的广阔前景。由于光热发电需要达到一定规模,因此占地面积很大,包括华电集团在内的五大电力集团都在为发展光热发电跑马圈地。
成本障碍
根据市场咨询机构Ｆｒｏｓｔ Ｓｕｌｌｉｖａｎ公司发布的全球太阳能市场研究报告显示,全球光热发电的装机容量为817兆瓦,其中北美地区占了62．3％的市场份额。而由欧洲光伏工业协会的公开统计数据可知,2009年全球光伏发电装机容量是光热发电的16倍。
再看国内市场,早在2007年颁布的《可再生能源中长期发展规划》中就要求2010年光热发电达到50兆瓦,光伏发电达到20兆瓦的指标。但是三年之后,国内光伏发电发展得如火如荼,但光热发电的第一个示范项目才刚开标。
从目前看来,远远落后光伏发电的光热发电,要想超越其他的“同门师兄”以及其他竞争对手,降低成本是必须功课。
据悉,光热发电的成本包括两部分,首先是建设期的投资成本。业内人士表示,光热电站的每千瓦的投资成本为2万-2．5万元,后期运营中的发电成本是每千瓦0．8元。而且装机容量越小,两者的成本就越大。
与其相对,目前我国火力发电投资成本为每千瓦3500-4000元,陆上风电约7000元,光伏发电是8000-9000元。即使和光伏发电相比,光热电站目前的投资成本也是其3倍。
专家认为,如果光热发电受到了政府相关部门的重视并采取了实际扶持政策,那么这个市场会和目前风电、光伏发电市场一样,依然由“国家队”率领,但一个1000兆瓦级光热电厂动辄数百亿元,且看不到回收期的投资,即使是财大气粗如央企,也不会草率行动。
技术瓶颈
光热发电的成本为何如此之高？专家认为,关键技术缺失是造成高额的投资和运营成本的根本原因。
业内人士表示,由于缺乏政府的大力扶持,目前光热发电的技术突破唯有依靠伴随市场逐步发展而慢慢进步。“虽然国家明确表示对经营光热电站的企业给予补贴,但补贴细则没有具体化,这在一定程度上削减了企业进行技术研发热情与积极性;其次,中国科研投入及技术积累不足,尚未建立从基础研究、关键技术、装备到产业化的可持续发展的产业支撑体系,太阳能热发电的自主创新能力和持续发展能力,与发达国家相比还存在较大差距。”皇明太阳能集团技术研发中心热研发处处长于家伍表示,我国仍缺乏明确的太阳能热发电产业发展规划,专业技术人才队伍建设滞后,尚未建立行业公共研究与测试认证平台。这些都影响着我国光热发电技术的进步。
此外,我国光热发电市场仍没有掌握光热发电全产业链技术,使得该行业无法像光伏发电那样可以完整电池组件并用以出口,依靠市场发展的力量逐步降低成本也就成为空谈。
据了解,根据聚热方式的不同,光热发电的技术路线可分为槽式、塔式、碟式和菲涅尔聚焦4种。目前,在全世界运行的槽式太阳能热发电占整个太阳能聚热发电装置的88％,占在建项目的97．5％。
近年来,随着世界光热发电市场的爆发式增长,西门子、阿尔斯通、ＡＢＢ等诸多巨头纷纷涌入,使得槽式光热电站的整体系统以及聚光系统、传热系统、储热系统等各子系统的设计、工程建设、运行维护水平都得到了巨大的提升,聚光组件、集热管、抛物面反射镜等关键部件形成了相应的行业规范。这些掌握着光热全产业链技术国外巨头企业,显然不会将这些核心技术拱手让人。
为打破技术壁垒,我国企业走上了引进消化吸收再创新的道路。在大唐天威10兆瓦光热发电试验示范项目上,中国大唐集团和保定天威集团将引进国外先进技术和关键设备,通过从国外引进抛物面槽式光热发电技术,并在实际实施过程中充分消化吸收再创新,为最终形成达到世界先进水平的,拥有自主知识产权的槽式太阳能光热发电技术奠定基础,实现光热发电装备的全部国产化。该项目建成运行后,将使得我国成为少数掌握完整太阳能光热发电技术的国家之一。
