太陽能光熱發(fā)電有望成為未來新能源主力軍

日前，有專家們表示，“十二五”期間我國能源工業(yè)為實(shí)現(xiàn)“保供應(yīng)同時(shí)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型”這個(gè)主要任務(wù)，大力發(fā)展非化石能源、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)是一個(gè)重要手段。而在眾多新能源品種中，預(yù)計(jì)太陽能光熱發(fā)電可望成為未來新能源的主導(dǎo)核心內(nèi)容。

據(jù)了解，在我國可再生能源發(fā)電成本中，風(fēng)電為每千瓦時(shí)0.5~0.6元、太陽能發(fā)電為1.2~1.5元、生物質(zhì)發(fā)電是0.4~1.0元，這說明可再生能源已進(jìn)入到能夠產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；蜕虡I(yè)化發(fā)展的階段。在眾多新能源品種中，由于補(bǔ)充、替代煤電的優(yōu)勢顯著，預(yù)計(jì)太陽能光熱發(fā)電可望成為未來新能源的主導(dǎo)核心內(nèi)容。

熱發(fā)電將擴(kuò)大投資

隨著今年1月份國家首次實(shí)施光熱電站特許權(quán)項(xiàng)目招標(biāo)，越來越多的業(yè)內(nèi)人士對光熱發(fā)電的未來充滿信心。目前雖然太陽能光熱發(fā)電在各國均起步較晚，但業(yè)界對太陽能光熱發(fā)電成為未來新能源主力軍已基本達(dá)成共識。

業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，光伏和光熱發(fā)電都有著良好前景，二者并不是互相替代，而是并行發(fā)展?！笆濉币?guī)劃綱要指出，“十二五”期間國家要以西藏、內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏、青海、新疆、云南等省區(qū)為重點(diǎn)，建成太陽能電站500萬千瓦以上。

中海陽新能源電力股份有限公司董事長薛黎明表示，到“十二五”末，光熱發(fā)電的裝機(jī)容量有望超過光伏發(fā)電。

一位專家說，中國光熱發(fā)電之所以和國外差距這么大，很大程度上是因?yàn)閲?0年前就開始了巨額投資。目前，由于光熱發(fā)電尚未形成產(chǎn)業(yè)，國家在投入方面還很慎重。但隨著越來越多央企和民營企業(yè)的加入，這一狀況正在發(fā)生改變。

中國科學(xué)院電工研究所博士姚志豪建議，加強(qiáng)直射輻射資源測量及電站選址工作，調(diào)動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈各相關(guān)單位積極性，通過實(shí)際電站項(xiàng)目鍛煉提高，加強(qiáng)完善產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)測試手段和實(shí)驗(yàn)平臺，此外還要加強(qiáng)金融財(cái)政等政策配套支持。

7月8日，亞洲開發(fā)銀行副總裁趙曉宇說，許多亞洲國家有著天然的太陽能資源優(yōu)勢給予他們充足的陽光和大面積不適合做其他用途的土地。然而，由于大型太陽能發(fā)電缺乏合適的融資項(xiàng)目機(jī)制，并有相關(guān)體制和政策的限制以及相關(guān)知識的不足性，所以在亞洲的發(fā)展中國家有大約9億人口至今沒有電用，甚至有些偏遠(yuǎn)地區(qū)為了那些能發(fā)電的化石燃料付出了巨額費(fèi)用。

全球熱發(fā)電勢頭好

近日，據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)發(fā)布的權(quán)威數(shù)字顯示，2011年第二季度新增清潔能源投資達(dá)到417億美元，比第一季度增長27％，同比2010年第二季度則高出22％。一系列大型太陽能熱發(fā)電項(xiàng)目的融資出現(xiàn)在第二季度清潔能源項(xiàng)目中。第二季度美國BrightSource公司的392MWIvanpah光熱發(fā)電項(xiàng)目投資達(dá)到22億美元，成為世界上投資最大的此類項(xiàng)目。其他還有包括西班牙的100MWFPLTermosol項(xiàng)目，南非的100MWEskomUppington項(xiàng)目等價(jià)值數(shù)百萬美元的項(xiàng)目。從不同的區(qū)域市場看，各國在風(fēng)能和太陽能項(xiàng)目中資產(chǎn)融資大增，在西班牙太陽能熱發(fā)電項(xiàng)目和奧地利、西班牙的風(fēng)力發(fā)電場項(xiàng)目融資推動(dòng)下，歐洲的投資增長14％到89億美元。

據(jù)了解，目前亞洲整體的電力生產(chǎn)只有不到0.25%來自于太陽能。這就標(biāo)志著太陽能發(fā)電擁有巨大的潛力，并希望在不久的將來能增加3%~5%的貢獻(xiàn)，其目標(biāo)是亞洲太陽能源的電力成本等于或低于電網(wǎng)電力。在國際上，太陽能光熱發(fā)電已經(jīng)成為可再生能源的發(fā)展熱點(diǎn)。早在上世紀(jì)80年代，國外就建造了裝機(jī)容量500千瓦以上的各類光熱電站，并開始了商業(yè)化運(yùn)作。中國則從近幾年才開始示范工程的建設(shè)。

中科院電工所可再生能源研究中心主任馬勝紅表示，就光熱發(fā)電而言，形成我國從基本材料、主機(jī)設(shè)備和系統(tǒng)設(shè)計(jì)集成的太陽能光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈的時(shí)間不會(huì)太長了。而隨著相關(guān)設(shè)備規(guī)?；a(chǎn)，光熱發(fā)電成本也將在“十二五”期間迅速下降。

在自主研發(fā)方面，中科院太陽能熱利用與光伏系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任王志峰表示，“十五”期間，中科院電工所、工程熱物理所等科研機(jī)構(gòu)和一些太陽能企業(yè)，已經(jīng)開始了光熱發(fā)電技術(shù)的項(xiàng)目研究。目前我國科學(xué)家已經(jīng)對碟式發(fā)電系統(tǒng)、塔式發(fā)電系統(tǒng)以及槽式聚光單元進(jìn)行了研究，掌握了一批太陽能光熱發(fā)電的核心技術(shù)，如高反射率高精度反射鏡、高精密度雙軸跟蹤控制系統(tǒng)、高熱流密度下的傳熱、太陽能熱電轉(zhuǎn)換等。由中科院電工所皇明太陽能集團(tuán)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)的科技部“十一五”“863”重點(diǎn)項(xiàng)目1兆瓦級太陽能熱發(fā)電站，也將于近期并網(wǎng)發(fā)電，這對于我國光熱發(fā)電技術(shù)的發(fā)展無疑具有重要的示范意義。

熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)先

隨著光熱發(fā)電的持續(xù)升溫，光熱與光伏孰優(yōu)孰劣，未來哪種技術(shù)將占主流，也成了業(yè)界熱議的話題。

據(jù)了解，與光伏發(fā)電相比，光熱發(fā)電沒有生產(chǎn)太陽能電池帶來的高能耗、高污染等問題，設(shè)備生產(chǎn)過程更清潔，發(fā)電的規(guī)模效益也更好。此外，由于光熱發(fā)電采用儲熱裝置，能夠提供穩(wěn)定的電力輸出，與光伏發(fā)電相比，更容易解決并網(wǎng)問題。此外，現(xiàn)在技術(shù)較成熟的槽式光熱發(fā)電，需要消耗大量的水，因此在沙漠中的應(yīng)用是個(gè)問題。光伏發(fā)電則不涉及這一問題。最后，光熱發(fā)電所需的建設(shè)面積較大，不如光伏發(fā)電靈活。另外，在發(fā)電效率方面，光熱發(fā)電也需要繼續(xù)提升。

與光伏通過半導(dǎo)體將太陽能轉(zhuǎn)換為電能不同，光熱發(fā)電更為傳統(tǒng)，主要是通過收集太陽能加熱水蒸氣進(jìn)行汽輪發(fā)電，因?yàn)榘l(fā)電效率較高，提供的電能比光伏更為穩(wěn)定可靠，對電網(wǎng)要求較低，基本可以直接與電網(wǎng)對接，曾在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)受到廣泛重視。但光熱發(fā)電對日照條件要求較高，并且需要通過建設(shè)大規(guī)模電站來降低成本，需要大片的土地、巨額的投資，如果希望提高轉(zhuǎn)換效率，更需要大量的水資源。

在國際上，大力推進(jìn)太陽能熱發(fā)電的項(xiàng)目誕生于2009年7月，這一號稱“歐洲沙漠行動(dòng)”的行動(dòng)，計(jì)劃在未來十年內(nèi)投資4000億歐元，在中東及北非地區(qū)建立一系列并網(wǎng)的太陽能熱發(fā)電站，來滿足歐洲15%的電力需求，以及電站所在地的部分電力需求。而亞洲第一個(gè)光熱發(fā)電站于2010年8月在北京延慶建成。更重要的是，這一項(xiàng)目于2006年立項(xiàng)，屬于國家863計(jì)劃（國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃），2008年獲得發(fā)改委批準(zhǔn)、允許并網(wǎng)發(fā)電。

太陽能光熱發(fā)電因其清潔無污染、效益好，而且運(yùn)行穩(wěn)定、成本低、便于并入電網(wǎng)等諸多優(yōu)勢而備受關(guān)注。今年6月1日，國家發(fā)展和改革委員會(huì)頒布的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄2011年本》正式實(shí)施，在指導(dǎo)目錄鼓勵(lì)類新增的新能源門類中，太陽能光熱發(fā)電被放在突出位置。專家預(yù)測，未來光熱發(fā)電容量將大大超過光伏，并有可能取代常規(guī)能源而廣為使用。據(jù)悉，皇明太陽能同時(shí)也通過自主研發(fā)掌握了槽式、碟式、塔式太陽能熱發(fā)電技術(shù)，并具備太陽島的建設(shè)能力，為中國進(jìn)入太陽能熱發(fā)電領(lǐng)域，奠定了良好的基礎(chǔ)。

中國電力科學(xué)研究院副總工程師胡學(xué)浩認(rèn)為，由于太陽能光熱發(fā)電和火電一樣是通過蒸汽輪機(jī)，加上太陽能光熱發(fā)電帶有熱儲存系統(tǒng)，更有利于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和調(diào)節(jié)。目前光熱發(fā)電價(jià)格與光伏發(fā)電成本相當(dāng)，但是光伏發(fā)電沒有儲熱設(shè)備，而光熱發(fā)電可以采用儲熱裝置提供穩(wěn)定的電力輸出。如果考慮儲熱裝置，光熱發(fā)電的綜合價(jià)格比光伏發(fā)電要便宜些。

有關(guān)專家認(rèn)為，在全球低碳經(jīng)濟(jì)與新能源革命的大趨勢下，光熱發(fā)電極有可能成為我國未來份額最大的主導(dǎo)能源。

來源：太陽能聯(lián)盟網(wǎng)

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