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太阳能光热发电未来将“后来者居上”

2013-08-15戴丽

节能与环保 2013年7期
关键词:光热太阳能发电

文 / 本刊记者 戴丽

当前,太阳能发电产业化正进入快速发展期。我国《太阳能发电发展“十二五”规划》重点提出,到2015年建成光热发电总装机容量100万千瓦,在太阳能日照条件好、可利用土地面积广、具备水资源条件的地区,开展光热发电项目的示范,使得太阳能热发电行业迎来巨大发展机遇,并将为国内太阳能热发电的规模化商业运用奠定坚实基础。但就目前而言,我国太阳能热发电尚处于产业化导入期,产业基础还比较薄弱,电站开发建设还处于示范阶段,在技术创新、应用推广等方面还有很多工作需快速推进,需要国家出台更多的产业导向政策和金融、财税等配套扶持措施。

太阳能光热发电有其优势所在

太阳能是我国可开发量最丰富的可再生能源,中科院电工所研究员王志峰向记者介绍到,据07年的官方数据显示,我国太阳能资源达到17000亿吨,数量非常庞大。我国不仅太阳能资源丰富,而且分布范围很广,在我国仅仅贵州地区太阳能资源有些欠缺,其他地区都非常丰富。

王志峰说,太阳能光热发电是先将太阳能转化为热能、热能再转化为电能的过程,在太阳能充足的时候,光热发电系统能够先储存热量,储存的热量夜间还可以继续发电,因此,太阳能光热发电有着较好的稳定性,更加有益于上传到电网系统。这也是国际上为什么鼓励发展太阳能光热发电的一个重要原因。

北京工业大学环境与能源工程学院吴玉庭向记者表示,他认为与光伏发电和风力发电相比,太阳能光热发电最大的优势就是可以跟低成本、大规模的蓄热技术相结合,因此他可以提供连续、稳定、可调的高频子电能。拥有蓄热技术,这是太阳能光热发电和光伏发电最大的区别,它跟光伏发电和风力发电相比有着更强的竞争力。

欧洲太阳能光热发电协会相关人员表示,光热发电存在着技术优势,他解释说,光热发电技术能够根据用户的用电需求,来调整发电量。

另外一方面,光热发电作为新能源,它与传统能源领域有着很大的不同。新能源的发展为民营企业或者是以技术研发为特色的企业提供了机会和商机。传统能源包括煤炭、石油、天然气,以及部分核能等,这些领域基本上都是大的国企,民营企业很难有机会进入。太阳能光热发电领域则大大不同,它的资源禀赋分布是均匀的,具有开放性,任何有技术的企业都能够进入到这个领域。太阳能光热发电的这种开放性也为其自身发展提供了有利条件。

太阳能光热发电未来明亮

全联新能源商会常务副会长薛黎明在光热发电专业论坛表示,众所周知,在全球低碳经济与新能源革命的大趋势下,“十二五”期间国家对新能源的投入建设有了跨越式发展,太阳能发电的规划目标提高了10多倍,包括光伏和光热发电。在国际、国内和行业的大背景之下,太阳能光热发电以其电力可调度、能量可储存、与蒸汽类发电联合循环等技术优势将成为我国未来的主导能源之一,占比的份额必将不断的提升。由此可见,太阳能光热发电广泛应用已成为新能源产业发展的必然趋势。太阳能光热发电必将成为中国节能减排、绿色经济的主力军。

2013年6月15日,北京展览馆召开了“全联新能源商会太阳能热发电专业委员会”发起会,日后将作为联系国家相关机构和企业间、企业和企业间沟通合作的桥梁与纽带,辅以信息服务,推动行业自律,规范市场秩序,促进太阳能光热发电产业的健康发展。

对于太阳能光热发电,王志峰总结了三个字,即“难”、“黑”、“亮”。“难”是指技术难,从非稳态到稳态很难,从低效率到高效率很难,从我国的低资源发出高品质的电力也很难。“黑”是指光热发电需要黑箱操作,为用户在运行和维护以及维修方面提供方便,否则光热发电技术推广发展会有很大的困难,因为复杂的维护和运行将阻碍其技术的发展和推广。“亮”是指光热发电前景非常光明。首先,太阳能光热发电所提供的优质的电力是电网所需要的。其次,光热发电除了发电以外,还可以余热供暖。另外,北非的沙漠行动计划还用光热发电余热做海水淡化、灌溉沙漠等,可以把沙漠变绿,这是光伏发电和风力发电所不具备的优势。

但是光热发电也存在着问题,虽然国家政策鼓励发展光热发电,但是仍然有很多不明朗的地方,如光伏发电现在有明确的上网电价,而光热发电现在还没有,这也一定程度上不利于快速推动光热发电的发展。另外,在发展光热发电时,我们应该吸收光伏发电发展时的经验教训,如前几年建成的光伏电站,现在已经有一些电站支架出了问题,锈蚀很严重,这就需要我们考虑在发展太阳能光热电站时该如何做好在整个使用寿命周期内的维护,提前具有解决的方案等。

成本高是目前关键问题所在

国家发展改革委能源研究所能源经济与发展战略研究中心副主任姜鑫民指出,太阳能光热发电技术首先要考虑的是技术的经济性,任何行业、任何技术如果达不到技术经济性,老百姓无法承受、产业无法承受,那该行业将很难取得发展。

吴玉庭表示,尽管我国太阳能光热发电技术还没有我们想象中的那么快,但是太阳能光热发电还是很有希望的。光热发电目前主要是成本的问题,现在成本还比较高,但是美国能源部最近出台了到2020年太阳能发电成本将由现在的每度电21美分降到6美分,美国在拉斯维加斯建的塔式太阳能热发电,它的成本是每度电13.5美分,相当于每度电人民币八毛。预计太阳能光热发电的价格在2020~2025年会降低到跟化石能源相竞争的地步,太阳能光热发电的未来仍然非常乐观。

欧洲太阳能光热发电协会相关人员告诉记者,关于太阳能光热发电的成本每个国家都是不一样的,如美国的成本大概每度13美分,西班牙大概30欧分。到2020年,全球将有30吉瓦的装机容量,那个时候成本将会降到每度10~14欧分,目前光热发电成本比较高,预计25年之后光热发电能拥有成本上的回收。

薛黎明建议,在太阳能光热发电启动之初,要做到快速而稳健地发展,避免如光伏发电发展阶段般的跌宕起伏。其次,光热发电与传统的化石能源不必形成一种竞争关系,而是可以一种融合关系,将现有的和将要开发的化石能源跟太阳能光热发电融合起来,既能提倡新能源,又能将化石能源一些成熟的技术结合应用。

太阳能光热发电技术作为一项重要的太阳能应用技术,刚刚起步,是一个新事物,尽管以前有着一些技术方面的发展,但是要做到成熟发展,还需要走相当长的一段路,加之目前存在成本高的问题,也需要国家经济政策和税收方面的扶持,引领我国太阳能光热发电产业健康快速发展。但总而言之,随着近年来我国对能源需求快速增长,对节能减排的指标要求也迅速的提高,这不仅仅是经济社会发展的压力,也是新能源产业发展的巨大动力。随着中国对新能源领域相关政策的陆续出台和不断完善,太阳能光热发电必将在未来低碳革命中扮演主要的角色。

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