近日,國家能源局發布《關于推動光熱發電規模化發展有關事項的通知》提出,結合沙漠、戈壁、荒漠地區新能源基地建設,盡快落地一批光熱發電項目。力爭“十四五”期間,全國光熱發電每年新增開工規模達到300萬千瓦左右。這意味著我國光熱發電規模化發展拉開序幕。
與常見的光(guang)伏電站相(xiang)比,光(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)電并不為人們熟知。光(guang)伏發(fa)(fa)電是(shi)根據光(guang)生伏特(te)效應原(yuan)理(li),利(li)(li)用太(tai)(tai)(tai)陽能(neng)(neng)電池(chi)將太(tai)(tai)(tai)陽光(guang)能(neng)(neng)直(zhi)接(jie)轉(zhuan)化為電能(neng)(neng),而(er)光(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)電則是(shi)將太(tai)(tai)(tai)陽能(neng)(neng)轉(zhuan)化為熱(re)(re)能(neng)(neng),通過熱(re)(re)功轉(zhuan)換過程發(fa)(fa)電的系統。其與火力發(fa)(fa)電的原(yuan)理(li)基本相(xiang)同(tong),后端技(ji)術設(she)備一(yi)模一(yi)樣,不同(tong)的是(shi)前者利(li)(li)用太(tai)(tai)(tai)陽能(neng)(neng)搜集(ji)熱(re)(re)量,后者是(shi)利(li)(li)用燃燒(shao)煤、天然氣等獲取(qu)熱(re)(re)量。光(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)電機(ji)組配置(zhi)儲熱(re)(re)系統后,可實現24小時(shi)連續(xu)穩定發(fa)(fa)電。
這樣一(yi)種高穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)的(de)可(ke)再(zai)生能源(yuan),對構(gou)建(jian)新(xin)(xin)型電(dian)(dian)(dian)力(li)系(xi)(xi)統(tong)具(ju)有(you)重要(yao)意義。光伏發電(dian)(dian)(dian)和風(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)受氣象條件制約,具(ju)有(you)間(jian)歇性(xing)(xing)(xing)、波(bo)動性(xing)(xing)(xing)和隨機性(xing)(xing)(xing)等特(te)(te)點(dian),對電(dian)(dian)(dian)力(li)系(xi)(xi)統(tong)的(de)安全(quan)性(xing)(xing)(xing)和供(gong)電(dian)(dian)(dian)可(ke)靠性(xing)(xing)(xing)造成了挑(tiao)戰。隨著我國(guo)大規模新(xin)(xin)能源(yuan)機組(zu)占比(bi)不(bu)斷提升,煤電(dian)(dian)(dian)占比(bi)持(chi)續降低(di),西(xi)部(bu)地區風(feng)電(dian)(dian)(dian)和光伏依賴(lai)煤電(dian)(dian)(dian)打捆外送(song)(song)模式將(jiang)不(bu)可(ke)持(chi)續。一(yi)些特(te)(te)高壓外送(song)(song)通(tong)道,由于缺少調節(jie)電(dian)(dian)(dian)源(yuan),通(tong)道的(de)輸電(dian)(dian)(dian)功率與設計值相差甚(shen)遠,發出的(de)風(feng)電(dian)(dian)(dian)、光伏電(dian)(dian)(dian)力(li)送(song)(song)不(bu)出去,棄風(feng)、棄光現(xian)象嚴重,造成了資源(yuan)浪(lang)費。
光(guang)(guang)熱(re)發(fa)電兼具(ju)調(diao)峰電源(yuan)和儲能(neng)雙重功能(neng)。光(guang)(guang)熱(re)發(fa)電機(ji)組(zu)配置儲熱(re)功能(neng)后,熱(re)量產生時并不(bu)全都用(yong)(yong)掉它們,而(er)是(shi)利用(yong)(yong)加熱(re)熔(rong)鹽的(de)方式(shi)存(cun)儲一部分(fen)熱(re)量,保(bao)存(cun)在(zai)特制的(de)保(bao)溫儲罐(guan)直到(dao)需要的(de)時候再(zai)取出來。存(cun)儲在(zai)熔(rong)鹽中(zhong)的(de)熱(re)能(neng)可(ke)以(yi)(yi)維持發(fa)電數個小(xiao)時,理論上甚(shen)至(zhi)能(neng)達(da)到(dao)數天。具(ju)備這種特殊能(neng)力(li)的(de)光(guang)(guang)熱(re)電站,可(ke)實現用(yong)(yong)新(xin)能(neng)源(yuan)調(diao)節、支撐(cheng)新(xin)能(neng)源(yuan),為(wei)電力(li)系統提供更好的(de)長周(zhou)期調(diao)峰能(neng)力(li)和轉(zhuan)動慣量,是(shi)新(xin)能(neng)源(yuan)安全可(ke)靠替代傳(chuan)統能(neng)源(yuan)的(de)有效手(shou)段。電力(li)規(gui)劃設(she)計總院以(yi)(yi)新(xin)疆電網為(wei)例模(mo)擬計算(suan)光(guang)(guang)熱(re)發(fa)電調(diao)峰作(zuo)用(yong)(yong),結(jie)果發(fa)現,假定建設(she)100萬(wan)千瓦至(zhi)500萬(wan)千瓦不(bu)同(tong)規(gui)模(mo)的(de)太陽(yang)能(neng)熱(re)發(fa)電機(ji)組(zu),可(ke)減少棄風棄光(guang)(guang)電量10.2%至(zhi)37.6%。
同(tong)時,光熱發(fa)(fa)電(dian)產(chan)業(ye)鏈長,可消(xiao)化提升(sheng)特種玻(bo)璃、鋼鐵、水泥、熔融鹽(yan)等傳統(tong)產(chan)業(ye),還可帶動(dong)新材料、智能(neng)控制等新興產(chan)業(ye)發(fa)(fa)展(zhan),光熱發(fa)(fa)電(dian)規模化開發(fa)(fa)利用將(jiang)成為我(wo)國新能(neng)源產(chan)業(ye)新的增長點(dian)。
為(wei)推(tui)動(dong)我(wo)國(guo)光熱(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)技(ji)(ji)(ji)術產業(ye)化發(fa)(fa)展,國(guo)家能源局(ju)2016年啟動(dong)首批20個光熱(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)示范(fan)(fan)項(xiang)目(mu),裝(zhuang)機規模總量達(da)134.9萬千瓦(wa),開(kai)啟了(le)我(wo)國(guo)光熱(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)的(de)商(shang)業(ye)化進程。通過(guo)首批示范(fan)(fan)項(xiang)目(mu),帶(dai)動(dong)了(le)相關企業(ye)自(zi)主創新(xin),突破了(le)多項(xiang)核(he)心技(ji)(ji)(ji)術,并形成了(le)完整的(de)產業(ye)鏈,目(mu)前(qian)設備國(guo)產化率(lv)超過(guo)90%,為(wei)后續光熱(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)技(ji)(ji)(ji)術大規模發(fa)(fa)展奠定了(le)堅實基(ji)礎。截至(zhi)2022年底(di),我(wo)國(guo)并網發(fa)(fa)電(dian)(dian)光熱(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)示范(fan)(fan)項(xiang)目(mu)共9個,總容量55萬千瓦(wa)。對比“每年新(xin)增(zeng)開(kai)工規模達(da)到300萬千瓦(wa)左右”目(mu)標,光熱(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)規模有(you)望(wang)迎來(lai)高速增(zeng)長。
但在(zai)實(shi)際發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)中,光(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)電(dian)規模(mo)已被光(guang)(guang)伏發(fa)(fa)(fa)電(dian)遠遠甩開。目前制(zhi)約我(wo)國(guo)光(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)電(dian)可持(chi)續發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)的主要因素在(zai)于相關(guan)(guan)政(zheng)(zheng)策(ce)缺(que)乏連續性(xing),比如,2016年(nian)國(guo)家發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)改革委核定太陽能(neng)熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)電(dian)標(biao)桿上(shang)網示范電(dian)價后(hou),企業(ye)建設熱(re)(re)情高漲(zhang);2020年(nian)初出臺的《關(guan)(guan)于促進非(fei)水(shui)可再生能(neng)源發(fa)(fa)(fa)電(dian)健(jian)康(kang)(kang)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)的若干意(yi)見(jian)》明(ming)確(que),新增光(guang)(guang)熱(re)(re)項目不(bu)再納(na)入中央財政(zheng)(zheng)補貼(tie)范圍,光(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)電(dian)的良好發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)勢(shi)頭受到明(ming)顯影響。政(zheng)(zheng)策(ce)不(bu)明(ming)確(que)導致當前我(wo)國(guo)光(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)電(dian)缺(que)乏市(shi)場發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)空間,成(cheng)本(ben)也無(wu)法通(tong)過規模(mo)化(hua)應用持(chi)續降低(di),處于起步(bu)階段的光(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)電(dian)產業(ye)舉步(bu)維(wei)艱。同時,現行融資環境、土地政(zheng)(zheng)策(ce)、稅收政(zheng)(zheng)策(ce)無(wu)法為光(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)電(dian)健(jian)康(kang)(kang)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)提(ti)供有力支(zhi)撐。
借著推(tui)(tui)動光熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)規(gui)模(mo)化(hua)發(fa)(fa)(fa)(fa)展的(de)東(dong)風,還需鼓勵有條件的(de)省份和地(di)(di)區(qu)盡快研(yan)究(jiu)出(chu)臺(tai)財(cai)政(zheng)、價(jia)格、土地(di)(di)等支(zhi)持光熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)規(gui)模(mo)化(hua)發(fa)(fa)(fa)(fa)展的(de)配(pei)套(tao)政(zheng)策,提前(qian)規(gui)劃百萬千瓦(wa)、千萬千瓦(wa)級光熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)基(ji)地(di)(di),率先打造(zao)光熱(re)(re)產業(ye)(ye)集群。內蒙(meng)古、甘(gan)肅、青(qing)海、新(xin)疆等光熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)重點(dian)省份(自(zi)治區(qu))能源主管(guan)部門要積(ji)極推(tui)(tui)進光熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)項目規(gui)劃建設,根據研(yan)究(jiu)成果及(ji)時調整(zheng)相關(guan)(guan)規(gui)劃或相關(guan)(guan)基(ji)地(di)(di)實施方案,統(tong)籌協(xie)調光伏、光熱(re)(re)規(gui)劃布(bu)局(ju),合理布(bu)局(ju)或預留光熱(re)(re)場址,在(zai)本省新(xin)能源基(ji)地(di)(di)建設中同步(bu)推(tui)(tui)動光熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)項目規(gui)模(mo)化(hua)、產業(ye)(ye)化(hua)發(fa)(fa)(fa)(fa)展。充(chong)分發(fa)(fa)(fa)(fa)揮光熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)在(zai)新(xin)能源占比逐漸提高的(de)新(xin)型(xing)電(dian)力系(xi)統(tong)中的(de)作(zuo)用,推(tui)(tui)動光熱(re)(re)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)實現關(guan)(guan)鍵一(yi)躍。