中國儲能網訊:光熱發(fā)電兼具調峰電源和長時儲能雙重功能,能夠有效平抑風電、光伏發(fā)電等新能源出力的波動性,是加快構建新型電力系統(tǒng)的重要支撐。在我國能源結構加速綠色低碳轉型的關鍵時期,為助力能源強國建設,加快構建新型電力系統(tǒng),國家發(fā)展改革委、國家能源局日前聯(lián)合發(fā)布《關于促進光熱發(fā)電規(guī)?;l(fā)展的若干意見》(以下簡稱《意見》),就光熱發(fā)電規(guī)模化發(fā)展作出系統(tǒng)部署。
《意見》提出了清晰目標,到2030年,光熱發(fā)電總裝機規(guī)模力爭達到1500萬千瓦左右,度電成本與煤電基本相當;技術實現國際領先并完全自主可控,行業(yè)實現自主市場化、產業(yè)化發(fā)展,成為新能源領域具有國際競爭優(yōu)勢的新產業(yè)。
彰顯價值
穩(wěn)定靈活的獨特優(yōu)勢
隆冬的青海德令哈,寒風蕭瑟中蘊藏著一片由科技匯聚的暖意。茫茫戈壁灘上,一朵由數萬面定日鏡組成的巨型“太陽花”正靜默運轉,將熾熱的陽光持續(xù)轉化為穩(wěn)定電能。這朵“太陽花”是德令哈50兆瓦塔式熔鹽光熱電站。該電站采用了中國產業(yè)發(fā)展促進會風光儲融合分會理事單位——浙江可勝技術股份有限公司(以下簡稱“可勝技術”)的核心技術和關鍵設備,自2018年底投運以來運行穩(wěn)定高效,屢次刷新行業(yè)紀錄,已連續(xù)4年超額完成發(fā)電目標,成為我國能源轉型歷程中的生動見證。
光熱發(fā)電是通過聚光系統(tǒng)收集太陽熱能,借助儲熱裝置實現連續(xù)供電的新能源技術,主要包含槽式、塔式、菲涅爾式與碟式等4種類型,發(fā)電原理涉及光熱轉換與熱功發(fā)電過程。
從技術特點來看,光熱發(fā)電擁有兩大突出優(yōu)勢。一是自帶適應高比例可再生能源電網的“穩(wěn)定基因”?!芭c光伏發(fā)電相比,光熱發(fā)電兼具綠色低碳、靈活調峰、電網友好的特性?!笨蓜偌夹g董事長兼首席科學家金建祥介紹,相比風光配儲的電網安全解決方案,光熱發(fā)電安全穩(wěn)定、容量大、儲能經濟長效,可實現24小時連續(xù)穩(wěn)定發(fā)電,且能有效彌補風電、光伏的間歇性不足,提升電力供應的可靠性,為系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠且相對經濟的能量時移能力。
二是具備優(yōu)異的電網支撐與快速調節(jié)能力?!肮鉄岚l(fā)電采用同步發(fā)電機并網,可為電網提供必要的轉動慣量和無功功率,這是當前以電力電子設備為主的風電、光伏所欠缺的,對維持高比例新能源電力系統(tǒng)的頻率、電壓及功角穩(wěn)定具有重要意義?!苯鸾ㄏ楸硎荆鉄犭娬居捎跊]有鍋爐的限制,在電網調頻、調峰能力上也要優(yōu)于傳統(tǒng)燃煤機組。光熱電站具備15%~100%額定負荷的寬幅負荷調節(jié)能力,調峰速率是傳統(tǒng)煤電的2倍~3倍。
聚焦當下
規(guī)?;奶魬?zhàn)與機遇
經過多年發(fā)展,我國已成功掌握塔式、槽式、菲涅爾式等主流光熱發(fā)電技術,建成全球領先的光熱發(fā)電產業(yè)鏈。但另一方面,我國光熱發(fā)展還面臨初始投資大、市場競爭能力偏弱、系統(tǒng)支撐調節(jié)價值未充分體現、產業(yè)技術水平仍需提升等問題。針對上述痛點,具體的發(fā)展路徑該如何規(guī)劃?
一是光熱發(fā)電規(guī)?;l(fā)展必須堅持因地制宜、精準定位。水電水利規(guī)劃設計總院黨委委員、副院長張益國指出,我國光熱發(fā)電資源潛力巨大,主要分布在內蒙古、青海、甘肅、新疆、西藏等省區(qū)。然而,上述省區(qū)電力系統(tǒng)相對薄弱,存在供需平衡問題。這要求地方規(guī)劃光熱項目結合資源條件和電力系統(tǒng)結構,因地制宜明確光熱發(fā)電項目建設規(guī)模,并結合區(qū)域產業(yè)發(fā)展需要協(xié)同布局。同時,需進一步明確光熱技術在多元化應用場景中的獨特價值,充分發(fā)揮其長板優(yōu)勢。光熱技術應用可細分為三大場景。首先,在大型新能源基地中,光熱發(fā)電可優(yōu)化提升基地調節(jié)能力,提高綠色電量占比。其次,在區(qū)域電力系統(tǒng)中,光熱電站可與風光項目構成多能互補系統(tǒng),緩解保供壓力,支撐系統(tǒng)安全。最后,在源網荷儲一體化應用場景中,光熱發(fā)電可同時滿足用電、用汽、用熱需求。
二是光熱發(fā)電仍需降低建設成本。《中國太陽能熱發(fā)電行業(yè)藍皮書2024》顯示,2018年~2021年建成并網的光熱項目單位成本在3萬元/千瓦左右。2024年100兆瓦及以上規(guī)模光熱項目平均單位千瓦總投資約1.6萬元/千瓦。近年來,光熱項目建設成本呈持續(xù)下降趨勢,但同期同等規(guī)模光伏電站的建設成本只有光熱項目的1/3,對比可知光熱項目初期投資壓力依舊很大。
值得期待的是,從國家到地方,推動光熱產業(yè)降本增效的政策環(huán)境正在加速形成。以青海為例,該省明確2024年~2028年期間,納入省級年度光熱發(fā)電示范(試點)開發(fā)計劃的項目,統(tǒng)一執(zhí)行0.55元/千瓦時的上網電價標準。此項政策不僅為行業(yè)發(fā)展注入了確定性,更催生了如格爾木350兆瓦等標志性項目的建設,充分印證了清晰的政策信號對引導產業(yè)初期發(fā)展的重要性。
筑基未來
三大支點支撐愿景落地
產業(yè)藍圖已經繪就,實現路徑亟待探索。對此,金建祥提出三項建議:
首先,強化政策支撐,完善市場機制。“若光熱發(fā)電參照煤電執(zhí)行每年330元/千瓦的容量電價,在年利用小時數低于2500小時的情況下,度電成本預計可下降約0.13元/千瓦時。”金建祥測算,按當前光熱發(fā)電度電成本約0.55元/千瓦時估算,補償后成本可降至0.42元/千瓦時左右,競爭力將大幅提升。
其次,規(guī)模效應與技術創(chuàng)新雙輪驅動。當前降本有兩條現實路徑,一是發(fā)揮規(guī)模降本效應。同等技術水平下,項目裝機規(guī)模從100兆瓦擴大至350兆瓦,度電成本可下降約0.18元/千瓦時。同時,產業(yè)規(guī)模持續(xù)擴大及關鍵設備材料的全面國產化量產,也能系統(tǒng)降低初始投資。二是依靠持續(xù)技術優(yōu)化與迭代。以投資占比較高的熔鹽儲能系統(tǒng)為例,其采用低位罐短軸泵技術可降低儲熱系統(tǒng)成本約12%,采用高溫新型熔鹽可進一步降本約15%。
最后,共建健康、可持續(xù)產業(yè)發(fā)展生態(tài)。“企業(yè)應避免‘內卷式’降本,應理性競爭?!蛢r者勝’的零和博弈思維,不僅會導致企業(yè)利潤被壓縮,還會引發(fā)質量風險、抑制技術創(chuàng)新?!苯鸾ㄏ橹赋?,只有保障投資商、技術商的合理利潤,才能驅動產業(yè)走向以質量與創(chuàng)新為核心的健康發(fā)展軌道,最終實現產業(yè)鏈各方的共贏與可持續(xù)發(fā)展。此外,金建祥呼吁采購方采用新的招投標方法,重視產品技術與質量。



