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平衡未来电网 光热发电价值不容忽视

发表于:2016-07-12 08:48:05 来源:CSPPLAZA光热发电网

近日,西班牙工程公司ACSSCE总监兼欧洲太阳能热发电协会(ESTELA)董事会成员JoseAlfonsoNebrera在迪拜2016届MENASOL大会上发表演讲称,到2025年,光热发电成本或将下降至$77/MWh,另外,基于在负载跟踪方面的特殊优势,储热型和光伏光热混合型太阳能电站将更具价值。

全球可再生能源发展的总趋势是不断削减太阳能和风能发电成本,但电网却因此面临越来越大的吸纳间歇性可再生能源的压力,其对具有调峰能力的电力需求愈加明显。随着各种技术发电成本的下降,越来越多的国家正在关注集成储能系统、稳定且具有调峰优势的光热发电技术。

国际可再生能源机构(IRENA)曾预测,到2025年,槽式光热发电的平准化电力成本(LCOE)将下降37%,低至90美元/兆瓦;塔式光热发电成本将下降43%,低至80美元/兆瓦。光伏发电成本约为$60/MWh,下降幅度为59%;陆上风电的成本约为$50/MWh,下降幅度为26%。

“在全球能源市场,不断上升的竞争压力将会推动持续的创新。在设备的成本不断下降时,在运维、融资、维护系统平衡方面投入的成本将逐渐成为整个电站成本下降的主要驱动力。”IRENA在6月15日公布的一份报告中写到。

不久前,ACWA电力公司为其在摩洛哥的NoorII和NoorIII电站签署的电力购买协议(PPAs)就佐证了发电成本下降的前景。据电力购买协议,NoorII和NoorIII电站在2015年的签约电价分别为$157/MWh和$163/MWh,比NoorI在2012年时的PPA电价$189/MWh低15%。

Nebrera在2016年MENASOL大会上表示,全球CSP发电成本到2020年将会下降到$111/MWh,到2025年将会下降到$77/MWh~$89/MWh。

“我们相信,我们正行进在正确的道路上。在不久的将来,光热发电将会自然而然地在电力市场上占据较大的比例,特别是在太阳辐照资源好而其他替代资源较为稀少的国家,”他说。

未来电力系统的需求

根据IRENA的官方数字显示,截至2015年底,全球风电装机总容量达432GW,比去年同期增长了17.1%。太阳能光伏装机容量大幅上升26.8%,增至222GW。光热装机容量在2015增至5GW,同比上升了6.2%。

“在不久的将来,可再生能源的装机量将会以指数方式增长,同时,随着电力系统中间歇性可再生能源发电量的增加,对发电系统中发电、输电和储能各个阶段的灵活性的需求也愈加迫切,”Nebrera说,“在很多电力市场,灵活的发电系统变得越来越重要,甚至超越了发电成本的重要性。可再生能源在逐渐深入更多社会的发电系统,灵活发电将会变得比纯粹的能源成本更有价值。”

Nebrera说,展望未来,LCOE将不再是衡量光热发电站的价值的唯一标准,政策制定者和有关电力当局应该对可再生能源电站的不可调度问题及储能容量问题认真加以考虑。

光热光伏混合发电的价值

Nebrera指出,在许多市场中,光热发电被用来在高峰时段补充光伏发电的短板,这种混合发电模式显著提高了光热-光伏电站的联合运营价值。

“在白天由光伏来供电,当夕阳西下,带储能系统的光热发电部分将开始运行,并至少满足电网系统在高峰时期的电力要求,所以这两种技术之间存在明显的协同效应,”他说。

正如下表所示,一些国家正在支持混合型太阳能发电项目的发展。

表:在开发或规划中的光热-光伏混合发电项目(2016年6月)

沙特阿拉伯在今年早些时候宣布,将在2023年前实现可再生能源发电9.5GW的装机量。而混合型太阳能发电站可能是满足该国电力需求的理想搭配。

沙特阿拉伯的经济和规划部副部长IbrahimBabelli博士在MENASol2016大会上说,“通过发展光伏和带有储热的光热系统组成的混合型电站,就可以满足沙特阿拉伯不断增长的用电需求。”

“用于推动工业发展的基荷电力的需求在不断上升,而有针对的部署光热-光伏混合型电站,将能够满足这些需求,”Babelli在会上告诉参会人员。

此外,他还补充说,PV和带储能系统的CSP相结合将能够满足沙特的季节性用电需求高峰,建设成本也比建设一座新的大规模的核能发电站要低得多。

在太阳能辐照资源丰富的地区,靠蓄电池能够储能数小时的PV系统被视为经济效益最佳的太阳能发电方式,然而相对而言,光热发电站能够以更低的成本,实现更长时间的储能。

“在我们沙特人眼中,CSP光热电站的优势是其与生俱来,不言自明的。”Babelli说。

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