技术还将试错?光热难以复制光伏的成功?

来源:能源杂志发布时间:2019-01-05 13:31:36
 同为太阳能产业,光热目前还难以复制光伏的成功。

提及太阳能,人们往往只想到太阳能光伏发电,却忽略了还有太阳能光热发电。光热发电通过汇集太阳能热量加热蒸汽发电,且还可以通过储热在没有阳光的夜间发电,可谓十分完美的能源利用形式。

但是,未来十年,刚刚进入大众视野的光热却不得不面临生与死的关键抉择。

按照《能源发展“十三五”规划》的要求,到2020年,太阳能发电规模达到1.1亿千瓦以上,其中光热发电500万千瓦。2016年9月,国家能源局印发《关于建设太阳能热发电示范项目的通知》,启动首批20个太阳能热发电示范项目建设,总计装机容量近135万千瓦。

但是,由于技术、资金等原因,延期、退出情况屡现,首批光热示范项目并未达到人们的预期,也为后续太阳能光热的发展蒙上了一层阴影。

国际可再生能源署(IRENA)统计数据显示,截至2015年12月底,西班牙在运光热电站总装机容量为230万千瓦,占全球总装机容量近一半,位居世界第一,美国第二,总装机量为177.7万千瓦,两者合计光热装机超过400万千瓦,约占全球光热装机的88%。

对于有着较多经验的西班牙和美国来说,其多年发展下来光热装机也仅为400万千瓦,国内光伏的发展起点不可谓不高。

同为太阳能,光伏已经成为能源体系中不可或缺的一份子,虽然也在经历去补贴的阵痛,但是作为难兄难弟的光热显然步履更加艰难,且难以复制光伏的成功。

“十三五”规划搁浅

按照原本的规划,“十三五”光热发电的规模设定为500万千瓦,首批的示范项目便达到了135万千瓦,但是从已有的发展状况来看,“十三五”光热目标无法实现已成大概率事件。

2017年9月,在首批光热示范项目运作一年之后,国家能源局新能源和可再生能源司副司长李创军在一次会议上曾提出:“下一步,我们一方面要推动第一批示范建设加快建设进度,力争2018年底前建成投产,对不能按期投产的研究价格联动机制。并在认真总结第一批示范项目建设情况的基础上,择机启动第二批示范项目建设。”

2018年5月,国家能源局下发《关于推进太阳能热发电示范项目建设有关事项的通知》,根据示范项目实际情况,首批示范项目建设期限可放宽至2020年12月31日,同时明确要建立电价退坡机制、建设内容调整机制、项目退出机制这三项工作机制和失信惩戒等制度。

根据已有的消息,示范项目延期投运的电价政策很可能将分四个梯度执行,具体执行电价梯度为2018年底前并网投运执行1.15元/kWh,2019年6月30日前并网投运执行1.14元/kWh,2019年底前并网投运执行1.12元/kWh,2020年底前并网投运执行1.07元/kWh。

光热虽然没有一个好的开头,但是也未尝不是件好事,及早发现问题,制定发展规划或许对于光热的长远发展更为有利。

光热领域的知名企业浙江中控太阳能技术有限公司董事长金建祥将光热的发展分为了四个阶段,四个阶段均为在补贴不拖欠,不弃光的理想状况下。

具体情况为:

第一阶段,2-3年后,光热电价达到0.95元/kWh的水平,每年新装3-5GW;

第二阶段,5-6年后,电价下降到0.8元/kWh的水平,每年新装5-10GW;

第三阶段,7-9年后,电价达到0.65元/kWh,每年新装10GW以上;

第四阶段,10年后,电价下降到0.35-0.45元/kWh,平价上网取代部分火电,成为基荷电源和调峰电源。

难以复制光伏的成功

事实上,光热对于中国来说仍然是一个比较陌生的事物。尽管已经有了首批示范项目的落地,但是从发展光热的条件、技术的选择、融资以及配套政策支持上,国内光热无疑都稍显稚嫩。

在已经发布的《2017年中国光热发电行业发展简析》(下简称“发展简析”)中,国内的光热示范项目开发与国际的环境并不相同,首批示范项目不及预期有着各方面的原因。

首先是自然资源条件不同,中国的辐照资源相较弱,气候条件也与国外有很大的不同,国际上成熟的电站大都建设于资源相对较好的地区,无论是太阳能还是气候资源,不存在国内昼夜温差大、极寒等恶劣天气情况。

其次,据统计,国外所有商业化项目的整体开发进度从项目立项到最终完成建设都超过了两年时间,单纯计算建设耗时,从启动建设到最终投运通常可以在两年之内完成。但国内首批示范项目下发之后,虽然从2016年9月底到2018年有两年多时间,但当时的大多数项目还没有完成项目的前期开发。加之是第一次进行商业化电站的开发,因此时间显得十分匆忙。

而从光伏的发展来看,对于光照资源的要求并没有那么严格,且项目开发建设的难度也相对较小。在补贴政策下发之前,国内光伏制造业已经在给国外光伏提供产品的过程中积累了大量的经验,在补贴政策下发之后,光伏便开始迅速扩张,十年来已经成为能源体系中不可忽视的一部分。

此外,光热是一个资金密集型的产业,而现阶段金融机构对于光热的投资热情显然不高。首批光热示范项目中有一半是以民企为投资商进行主导的,但是大多数民企在融资方面遇到了困难,严重影响了项目的推进。

值得一提的是,光热在发展之初便遇到了同光伏同样的问题——土地,相较于光伏,光热的占地面的更为庞大。尽管电站大多位于西北沙漠戈壁地区,但是首批示范项目仍然暴露出土地利用等非技术因素的问题。

数据来源:CSPFocus

技术还将试错

资料显示,光热发电主要有槽式、塔式、碟式(盘式)、菲涅尔式四种系统。首批20个示范项目中包含9个塔式,7个槽式和4个菲涅尔式电站。

从目前的应用情况来看,塔式和槽式是应用最为广泛的两种光热技术路线。2018年10月,中广核德令哈50兆瓦槽式光热项目正式投运,也是首批光热示范项目中第一个建成并网的电站。

此外,首批光热示范项目中有望按时并网的还有北京首航艾启威节能技术股份有限公司敦煌熔盐塔式10万千瓦光热发电示范项目、青海中控太阳能发电有限公司德令哈熔盐塔式5万千瓦光热发电项目、玉门鑫能光热第一电力有限公司熔盐塔式5万千瓦光热发电项目、深圳市金钒能源科技有限公司阿克塞5万千瓦熔盐槽式光热发电项目,不难看出均为槽式和塔式技术路线。

上述发展简析中还提出:导热油槽式技术已经经过大规模商业化验证,采用该技术的项目没有受制于技术的问题而迟滞不前;熔盐塔式技术在整个示范项目中,部分项目因为技术问题迟滞不前。选择熔盐塔的项目方,发现全球范围内的熔盐塔项目出现事故,以及发电量不及预期的情况,对技术成熟性产生置疑,因此影响了项目进度。

此外,采用其它技术路线的项目由于欠缺商业化验证,对技术存在担忧,加之技术在全球范围内还没有商业化开发的成功案例,存在较大的技术性风险。

毋庸置疑,未来光热的发展最为核心的仍然是技术的突破,实现高效率、低成本。但是,热电转换效率最高的蝶式以及技术结构简单、传动机构简单且易于操作的菲涅尔式在国内是否也有发展的空间呢?

从能源角度来看,光热对于整个能源结构百利而无一害,但是在光伏、风电先行发展起来之后,光热的未来定位仍然需要顶层的设计;从自身的发展来看,光热发展需要积累更多技术实践、融资以及政策上的经验积累。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201901/05/301600.html
责任编辑:zhoutianwei
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
隆基BC组件彰显卓越性能 华能戈枕光伏廊道发电超预期来源:隆基绿能 发布时间:2025-12-26 17:05:03

华能戈枕进场公路风雨连廊光伏示范项目自并网以来备受关注。作为华能集团2024年国内首个GW级BC组件集采的首个落地项目,也是海南省单体容量最大、建设里程最长的风雨连廊分布式光伏项目,近日交出了一份令人振奋的成绩单:在刚刚过去的9月和10月,项目实际发电量相比设计值分别超发3.6%和4.7%,用实证数据展现出优异的技术性能和发电能力。

光伏2026:国之重器的应有气象与当下定位偏差来源:索比光伏网 发布时间:2025-12-26 16:31:08

大行业的应有气象与定位偏差光伏已初步成长为一个“大行业”,但却缺少大行业的自觉。大行业自有大行业的气象,搅动风云,影响民生,关乎国家安全稳定,甚至足以开启一场战争。除了最高层,无论是我们行业自身,还是其他相关部门,绝大多数人都对光伏的定位有很大偏差。

2025光伏创新图鉴 谁将主导新技术来源:索比光伏网 发布时间:2025-12-26 15:52:19

2025年,在技术创新的浪潮中,光伏电池组件企业聚焦TOPCon、BC、HJT等核心技术路线,持续刷新效率纪录、推进产业化落地,同时在组件技术与系统集成领域斩获颇丰,形成了多元化的创新格局。

《关于促进光热发电规模化发展的若干意见》解读之三︱光热发电规模化发展的“布局”与“破局”来源:国家能源局 发布时间:2025-12-26 14:51:02

光热发电规模化发展的“布局”与“破局”──《关于促进光热发电规模化发展的若干意见》解读光热发电集热电转换和常规交流同步发电机于一身,具有大规模、低成本和高安全储热系统功能,以及宽负荷调节范围和快速变负荷能力,是实现新能源安全可靠替代传统能源的有效手段,也是加快构建新型电力系统的有效支撑。《若干意见》提出,到2030年,光热发电的总装机力争达到1500万千瓦左右。

全国首个大尺寸钙钛矿建筑一体化光伏示范项目并网发电来源:钙钛矿工厂 发布时间:2025-12-26 10:26:15

12月25日,全国首个大尺寸钙钛矿建筑一体化光伏示范项目——昆山城市广场连廊分布式光伏发电项目正式并网发电,这一里程碑式突破标志着我国大尺寸钙钛矿光伏技术在建筑一体化领域实现规模化应用。

《关于促进光热发电规模化发展的若干意见》解读之一︱加快构筑新型电力系统重要支撑 开启我国光热发电规模化发展新征程来源:国家能源局 发布时间:2025-12-25 09:32:22

加快构筑新型电力系统重要支撑开启我国光热发电规模化发展新征程──《关于促进光热发电规模化发展的若干意见》解读为贯彻落实党的二十届四中全会提出的加快经济社会发展全面绿色转型,建设美丽中国要求,我国正加快构建新型电力系统,积极稳妥推进和实现碳达峰、碳中和。为推动光热发电产业化、规模化发展,国家发展改革委、国家能源局印发《关于促进光热发电规模化发展的若干意见》。

光热发电迎政策利好 千亿级新增直接投资可期来源:国家能源局 发布时间:2025-12-25 09:31:18

同时,光热发电产业链长,规模化开发利用将成为我国新能源产业新的增长点。为破解光热发电发展瓶颈,《意见》提出一揽子政策措施,为产业规模化发展保驾领航。政策利好不止于此。粗略计算,这一目标将拉动新增光热发电项目直接投资约1700亿元,同时新增项目建设将带动生产线装备、基础材料、建材设备制造、运维服务等产业链上下游投资,形成数倍于项目自身的产值,将成为我国新能源产业新的增长点。

《关于促进光热发电规模化发展的若干意见》解读之二︱推动光热发电高质量规模化发展 助力加快构建新型电力系统来源:国家能源局 发布时间:2025-12-25 09:28:24

加大项目支持力度,推动光热发电规模化发展。加强光热发电综合要素保障,支持光热发电高质量发展。

喜报!协鑫运营科技摘得光伏科学技术奖来源:协鑫新能源运营科技 发布时间:2025-12-25 08:44:24

12月19日,江苏省光伏产业协会正式发布2025年度光伏科学技术奖表彰决定,协鑫新能源运营科技公司(以下简称“协鑫运营科技”)自主研发的“基于AI全场景综合能源系统解决方案”,经专家初评、评审委员会综合评定,凭借过硬的技术实力、创新的解决方案及显著的应用成效,成功斩获2025年度光伏科学技术奖三等奖,彰显行业对协鑫运营科技智能运维业务的高度认可。

光伏破内卷的三条路径:技术迭代、扶优扶强与红线约束来源:投稿 发布时间:2025-12-24 15:26:07

光伏,苦“内卷”久矣!在此背景下,设置刚性的转化效率门槛、通过政策引导行业“扶优扶强”已成为破局关键。“整合重构,扶优扶强”也成为2025光伏行业年度大会“破卷”当下的一致认同。面对成本与质量的博弈,行业应坚守技术驱动的长期发展理念,“扶优扶强”支持优质企业和优势产品,抵制低质低价竞争,摒弃“唯价格论”的采购导向,推动产业竞争从根本上转向高附加值、高性能的良性轨道。

天合光能至尊N型700W+海上光伏组件赋能马来西亚首个海上综合能源示范项目来源:投稿 发布时间:2025-12-24 11:55:55

在马来西亚海域上,一座独特的漂浮式光伏电站正悄然谱写着一曲科技与民生交融的乐章。这座建于碧波之上的光伏电站应用了天合光能至尊N型700W+组件,总装机235千瓦,并采用了柔性海上漂浮式光伏技术,由来自法国的阿瑞玛能源公司(AremaEnergies)自主开发并负责建设,将来自太阳的能量转化为电力,再“化电为冰“,进而融入当地渔民的日常生活。此项目将海上光伏发电与社区民生需求完美结合,开创了可再生能