? 隨著國家能源局發(fā)布的《太陽能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》發(fā)布,利好政策力推光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展,發(fā)展過程中卻面臨著資源不足、初 始投資成本居高不下以及運營經(jīng)驗缺乏等諸多挑戰(zhàn)。
首航節(jié)能日前公告稱,公司首座可24小時發(fā)電的10兆瓦熔鹽塔式光熱電站順利并網(wǎng)發(fā)電。該項目建成正值國內(nèi)首批光熱發(fā)電示范項目招投標與建設(shè)之際。國家能源局發(fā)布的《太陽能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》也多次重點提及光熱發(fā)電,并首次明確500萬千瓦的光熱發(fā)電目標。
在業(yè)內(nèi)人士看來,“十三五”將是光熱發(fā)展的關(guān)鍵時期,基本任務(wù)是產(chǎn)業(yè)升級、降本增效,實現(xiàn)不依賴于國家補貼的市場化自我持續(xù)發(fā)展之路。據(jù)機構(gòu)預(yù)計,“十三 五”時期,光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)對國內(nèi)經(jīng)濟產(chǎn)值的貢獻將突破6000億元,并同時帶動高端制造、新材料等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。不過,光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)化目前仍面臨資源不足、初 始投資成本居高不下以及運營經(jīng)驗缺乏等諸多挑戰(zhàn)。
光熱項目密集推進
光熱發(fā)電是指利用大規(guī)模陣列拋物或碟形鏡面收集太陽熱能,通過換熱裝置提供蒸汽,結(jié)合傳統(tǒng)汽輪發(fā)電機的工藝,從而達到發(fā)電的目的。根據(jù)《太陽能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,“十三五”期間,太陽能發(fā)電裝機達到1.1億千瓦以上。其中,光熱利用發(fā)電裝機達到500萬千瓦。
繼國家發(fā)改委下發(fā)通知,核定光熱發(fā)電標桿上網(wǎng)示范電價為每千瓦時1.15元之后,國家能源局公布了20個總計裝機容量為134.9萬千瓦的光熱發(fā)電示范項 目。業(yè)內(nèi)人士表示,光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)成為“十三五”時期太陽能利用領(lǐng)域的一大亮點?!兑?guī)劃》明確,“十三五”期間,光熱發(fā)電成本將低于0.8元/千瓦時,光熱 發(fā)電效率實現(xiàn)較大提高,形成全產(chǎn)業(yè)鏈集成能力。此外,光熱發(fā)電前景被看好的另一個重要原因是蓄能,即將白天多余的熱量進行存儲,晚間再用存儲的熱量進行發(fā) 電,以保證發(fā)電的連續(xù)性。
“此前國家能源局初步規(guī)劃的‘十三五’期間光熱發(fā)電目標是1000萬千瓦。這意味著未來五年對光熱發(fā)電的直接投 資將達到5000億元,間接投資在1萬億元以上。但依據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,要實現(xiàn)到2020年并網(wǎng)目標很難,后來將并網(wǎng)目標修改為500萬千瓦。實際上要實現(xiàn) 500萬千瓦的推進難度依舊不小?!北本┕I(yè)大學(xué)能源與環(huán)境工程學(xué)院馬重芳教授告訴中國證券報記者。
盡管推動難度不小,在光熱產(chǎn)業(yè)啟動之 年,已有不少企業(yè)相繼啟動光熱電站的開工建設(shè)。以首航節(jié)能為例,公司出資承建的國內(nèi)首座具備24小時發(fā)電能力的10兆瓦熔鹽塔式太陽能光熱電站于12月 26日順利并網(wǎng)發(fā)電。 華泰證券 分析師何昕分析指出,如能實現(xiàn)滿發(fā)上網(wǎng),預(yù)計全年該項目發(fā)電量最高可達8500萬度左右。按照已公布的1.15元/千瓦時標 桿電價計算,全年可實現(xiàn)電費收入約1億元。
除塔式電站外,中海陽50兆瓦槽式光熱電站項目近日在甘肅玉門開工建設(shè)。此外,世界首個熔鹽菲涅爾式商業(yè)化光熱電站——蘭州大成敦煌熔鹽線性菲涅爾式50兆瓦光熱發(fā)電示范項目一期工程在甘肅敦煌開工。
在光熱電站密集啟動之際,上下游企業(yè)積極參與其中。天津百吉瑞新能源有限公司董事長薛凌云說:“與傳統(tǒng)的槽式光熱發(fā)電系統(tǒng)相比,采用儲能技術(shù)的新型槽式發(fā) 電可使系統(tǒng)整體投資降低30%。通過對熔鹽配制的改善,極大降低了保溫成本,提升了熔鹽儲能力,公司看好光熱發(fā)展前景?!?/p>
資源不足初始成本高
“相比于光伏發(fā)電,光熱發(fā)電的熱存儲技術(shù),可將太陽能集熱后通過換熱裝置加熱水產(chǎn)生蒸汽,然后驅(qū)動傳統(tǒng)的汽輪發(fā)電機產(chǎn)生電能,實現(xiàn)‘光—熱—電’的轉(zhuǎn)化,彌補了光伏發(fā)電儲能的缺失,在并網(wǎng)友好性上遠優(yōu)于光伏?!瘪R重芳稱。
不過,在馬重芳看來,中國光熱資源不足、光熱發(fā)電環(huán)境適應(yīng)性差、選址受限制是行業(yè)發(fā)展必須面對的客觀問題?!把巯滦枰⒐鉄豳Y源相關(guān)的搜集機制,太陽能輻射值將直接影響發(fā)電成本,太陽能數(shù)據(jù)庫的建立完善將對企業(yè)拓展光熱業(yè)務(wù)將提供直接幫助?!?/p>
除光照資源、水資源缺乏等因素外,技術(shù)競爭、成本和可靠性壽命、運營經(jīng)驗缺乏等問題,同樣對光熱產(chǎn)業(yè)能否大規(guī)模發(fā)展形成挑戰(zhàn)。
“光熱發(fā)電最致命的問題是初始投資費用高。”光熱發(fā)電資深學(xué)者張建城對中國證券報記者表示,“據(jù)了解,第一批光熱發(fā)電示范項目初始投資在每千瓦3萬至4萬 元,而光伏發(fā)電初始投資目前已步入每千瓦萬元以下,風力發(fā)電初始投資大概也在每千瓦1萬元以內(nèi)。燃煤電站的初始投資則更低,每千瓦僅為4000至5000 元,經(jīng)濟性差異一定程度上將影響投資熱情?!?/p>
尚處于起步階段的光熱發(fā)電除了面臨成本高企的困難外,“國產(chǎn)化率不高、電力市場改革、競價上網(wǎng)等因素也是產(chǎn)業(yè)發(fā)展必須面對的問題?!睆埥ǔ钦f,“鏡場關(guān)鍵技術(shù)中的集熱管、集熱器、控制系統(tǒng)國內(nèi)的產(chǎn)能基本滿足當前的需求,但國產(chǎn)化率普遍較低。這也加大了發(fā)電成本?!?/p>
他舉例指出,“以壁壘較高集熱管技術(shù)為例,買一根進口集熱管一般要1.4萬元人民幣。如果在國內(nèi)建廠生產(chǎn)只要3000元人民幣;而一片國產(chǎn)反射鏡的價格只有進口反射鏡的三分之一?!?/p>
國家能源局新能源和可再生能源司副處長邢翼騰表示,未來應(yīng)從科技創(chuàng)新的角度來降低光熱成本。首批示范項目1.15元/千瓦時的電價,國家平均補貼超過 0.9元。也就是說現(xiàn)在的電價多數(shù)都是依靠國家補貼的支撐。值得注意的是,三類地區(qū)光伏競標電價已經(jīng)達到了0.61元/千瓦時,風電則更低。“光熱短期內(nèi) 要和光伏等清潔能源競爭,長期來看須與火電等傳統(tǒng)能源競爭,因此產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要從科技創(chuàng)新方面來降低成本。”
“未來光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展可能出現(xiàn)顛覆性的新技術(shù)。目前國外的技術(shù)多不適應(yīng)于中國產(chǎn)業(yè)自身狀況,所以開展光熱發(fā)電實驗項目迫在眉睫。據(jù)了解, 葛洲壩 集團下屬的新能源公司在組織相關(guān)的光熱實驗基地,這對產(chǎn)業(yè)進步十分重要?!瘪R重芳對中國證券報記者表示。
直接間接拉動投資
此外,運營經(jīng)驗缺乏也是目前國內(nèi)光熱產(chǎn)業(yè)面臨的一大困難。由于缺乏成熟的配套體系和實際的運營經(jīng)驗,為避免拖延完工等問題,國家發(fā)改委要求享受示范電價的首批光熱發(fā)電項目要在2018年12月31日前全部投入運行。
“若以2018年底并網(wǎng)發(fā)電這個時點看,預(yù)計2019年行業(yè)將步入較成熟的市場化階段。之后隨著產(chǎn)業(yè)化進程推進、成本下降,光熱電價將出現(xiàn)較大幅度下降,屆時行業(yè)或出現(xiàn)一波洗牌潮,設(shè)備供應(yīng)商和項目運營商將經(jīng)歷一場整合?!敝泻j枌嶋H控制人薛黎明告訴中國證券報記者。
不過,有業(yè)內(nèi)人士認為,2018年底并網(wǎng)發(fā)電有些吃緊?!艾F(xiàn)階段做一個50兆瓦電站項目,從建設(shè)開工到正式運行至少需要兩年半時間,發(fā)改委列出的這個‘最 后時點’比較緊張。當然,對于有過相關(guān)建設(shè)經(jīng)驗的企業(yè)來說可能可以完成,但其他企業(yè)能否按時完工尚不好說。”國家太陽能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書長劉 曉冰稱。
國家能源局有關(guān)負責人此前表示,“十三五”前半段主要通過推動150萬千瓦光熱發(fā)電示范項目建設(shè),總結(jié)運行經(jīng)驗,完善相關(guān)管理辦法和政策環(huán)境,驗證國產(chǎn)化設(shè)備的可靠性,培育系統(tǒng)集成能力和關(guān)鍵核心技術(shù)。
據(jù)了解,因國產(chǎn)化程度不一,光熱發(fā)電項目單位千瓦造價也存在差別,通常價差在每千瓦2萬至3萬元。在此背景下,若國家能源局首批光熱發(fā)電示范項目總計150萬千瓦項目全部啟動,則會有300億至450億的項目投資市場。
業(yè)內(nèi)專家預(yù)計,“十三五”時期,光熱產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟產(chǎn)值的貢獻將突破萬億元。其中,光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟產(chǎn)值的貢獻將達到6000億元,平均每年拉動經(jīng)濟需求1200億元,同時帶動高端制造、新材料、電子工業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
首航節(jié)能董秘侯建峰在接受中國證券報記者采訪時說,中國的光熱發(fā)電缺乏運營經(jīng)驗,今后如何將光熱采集與機組發(fā)電有機銜接、如何實現(xiàn)鏡面精準追日,以及如何 實現(xiàn)儲熱罐大規(guī)模存儲熔鹽,這些都需要在具體的項目運營中得以印證?!敖刂?015年底,國內(nèi)光熱裝機規(guī)模只有18兆瓦,趕不上一個大型分布式光伏電站規(guī) 模。公司2016年首批光熱示范項目中儲備的項目就有1.6吉瓦,后續(xù)隨著項目相繼啟動,光熱電站系統(tǒng)集成能力、技術(shù)問題、國產(chǎn)設(shè)備質(zhì)量能否經(jīng)受住考驗, 都將通過電站運營來找到答案?!?/p>