光热发电或将成下一个新能源投资蓝海

       “国内首个光热发电项目鄂尔多斯50MW工程正式招标”到“亚洲首座塔式太阳能热发电站在北京延庆兴建”,在历经了多年的蛰伏期后,2010年中国太阳能光热发电终于迈开了前进的脚步。业内人士表示,光热发电高调开闸,将与光伏发电形成竞争,成为下一个新兴能源投资蓝海。

   光热启动进行时

   昨日,皇明太阳能集团技术研发中心热研发处处长于家伍透露,在北京延庆建设的太阳能热发电示范电站目前已进入调试阶段,约在三四个月之内可以完工。

   据了解,该发电站是亚洲第一座塔式太阳能热发电站,由皇明太阳能集团与中科院、华电集团合作建设,总投资1.2亿元,完工后将实现并网发电,它每年的发电量将达到270万度,相当于1100余吨标准煤产生的电量。

   此外,今年7月,皇明集团、中科院与华电集团还在山东德州建设全球首座屋顶太阳能高温热发电站,电站装机容量为2.5兆瓦,可供约3600个家庭的全年用电,这是国内首座线性菲涅尔式中高温热发电站。据于家伍透露,目前该项目已经进入收尾阶段。

   虽然国内的光热发电刚刚起步,但是对于市场嗅觉灵敏的企业来说,无疑已经觉察到了这一新兴产业发展的广阔前景。据悉,由于光热发电需要达到一定规模,因此占地面积很大,现在不仅是皇明、中海洋等民营企业,包括华电集团在内的五大电力集团都在为发展光热发电跑马圈地。

   据了解,根据聚热方式的不同,光热发电的技术路线可分为槽式、塔式、碟式和菲涅尔聚焦4种。而根据国际权威机构统计,截至2009年,在全世界运行的槽式太阳能热发电占整个太阳能聚热发电装置的88%,占在建项目的97.5%。未来10年,全世界光热发电规模将达到2.4万兆瓦。

   发展限制仍多

   今年10月底,位于内蒙古鄂尔多斯的50兆瓦太阳能光热发电特许权示范项目正式招标,开标时间定于2011年1月20日,这是国内当前最大的太阳能热发电项目,在很多业内人士看来,该项目标志着中国光热发电之门正式开启。

   事实上,早在中国2007年颁布的《可再生能源中长期发展规划》就明确计划在内蒙古、甘肃、新疆等地选择荒漠、戈壁、荒滩等空闲土地,建设太阳能热发电示范项目,并预计到2010年,建成大型并网光伏电站总容量2万千瓦、太阳能热发电总容量达到5万千瓦;到2020年,全国太阳能光伏电站总容量达20万千瓦、太阳能热发电总容量达到20万千瓦。

   但与目前国外已有数十万千瓦建设运行的光热电站相比,国内光热发电仍处于兆瓦级示范阶段。部分业内人士认为,技术、成本和政策是限制国内光热发电发展的三大瓶颈。

   “虽然国家明确表示对经营光热电站的企业给予补贴,但补贴细则没有具体化,这在一定程度上削减了企业进行技术研发热情与积极性;其次,中国科研投入及技术积累不足,尚未建立从基础研究、关键技术、装备到产业化的可持续发展的产业支撑体系,太阳能热发电的自主创新能力和持续发展能力,与发达国家相比还存在较大差距。”于家伍表示,中国仍缺乏明确的太阳能热发电产业发展规划,专业技术人才队伍建设滞后,尚未建立行业公共研究与测试认证平台。

   厦门大学中国能源经济研究中心、长江学者特聘教授林伯强则认为,摆在中国太阳能光热发电发展面前最关键的问题是“高成本”。据了解,光热发电遵循着规模越大成本越低的规律,目前业界普遍认可的规模是1000兆瓦,届时发电成本能降低至0.7元每千瓦时到0.8元每千瓦时。但是每千兆瓦规模建设需要200亿元的前期投资,这是很多企业难以承受的。

   光伏还是光热

   太阳能发电利用的两大技术流派,引发了业界关于光伏与光热“孰优孰劣”之争。光热派认为,相信光热发电甚至事关“中国崛起”,光伏派则坚称“10年内光热还不具备和光伏竞争的能力”。

   对于两者的定义,通俗解释则为,光伏发电是利用太阳能电池技术,将光能转变为电能;而光热发电是将太阳能聚集,通过换热装置提供蒸汽,进而驱动汽轮机发电的技术。

   “光热发电与光伏相比,光热发电的前景会更好一些。”于家伍指出,光热发电的储存量和稳定性、连续性以及质量都优于光伏发电;其次,光伏发电虽然是一个新能源产业,但它的上游如多晶硅的生产却存在着污染事实;另外,光热发电更方便和目前国内的电网对接,因为其发电原理和火力发电的原理相似,未来将是火电的最佳替代对象,而光伏发电是利用多晶硅电池等载体把光能转化成电能,这对传统电网的调控能力考验很大。

    而在一些“光伏派”看来,光热的成本问题是其致命伤。“搞光热发电很难算出它的成本,首先,光热发电站的几百面甚至上千面聚光镜,每天冲着太阳转,风吹日晒,要经常清洗,否则反光率会下降;其次,如果其中有聚光镜坏了,这个成本不是初期投资的成本,是运营中算不出来的;第三,光热发电燃气轮机也要进行后期维护,需要大量的水源,如果电站建在沙漠地区,水源也是一大难题。”

    对此,林伯强表示,从长远来看,光热发电无疑是一大发展趋势,但是由于目前相关技术、政策等都无法确切具体地落实,市场也没有真正规模化,在相当一段时间内还无法与光伏发电匹敌。

    背景资料

    聚光光热发电原理:系统先使用汇聚的太阳光将热量接收器中的介质(液体或气体)加热到非常高的温度,然后把这部分热量转换为机械能,再从机械能转化为电能。聚光光热发电技术分为四种∶槽式、塔式、碟式及反射菲涅尔式。

    槽式:利用槽式聚光镜,直接将太阳光反射到位于镜面焦点处的集热管,将内部传热物质转化为蒸气从而驱动涡轮发电;塔式:将吸收到的太阳能射线集中到塔中,对传热工作物质加热进而发电;碟式:利用旋转抛物面反射镜,将入射太阳光聚焦到焦点上,用焦点处放置的斯特林发电装置进行发电;菲涅尔式:工作原理类似槽式光热发电,只是采用菲涅耳结构的聚光镜来替代抛面镜。

(来源: 中国设备网 )

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