從青海省海西蒙古族藏族自治州德令哈市驅車向西,遼闊的戈壁灘上,一座200米高的吸熱塔與四周環(huán)繞的27135臺光熱定日鏡一起,構成一幅壯麗的太陽能熱發(fā)電“景觀圖”。這里是國家首批太陽能熱發(fā)電示范項目之一的青海中控德令哈5萬千瓦塔式熔鹽儲能光熱電站,自2018年12月30日成功并網發(fā)電以來,為當地經濟社會發(fā)展和低碳轉型作出了貢獻。
當前,我國正加速構建以新能源為主體的新型電力系統,作為一種清潔電力以及有效解決新能源發(fā)電波動性問題的成熟路徑,太陽能熱發(fā)電(也稱光熱發(fā)電)將扮演重要角色。但在實際發(fā)展中,由于政策和市場認知等原因,光熱發(fā)電的規(guī)模卻被光伏發(fā)電遠遠甩在身后。在新一輪能源革命的浪潮之中,始終“熱”不起來的光熱發(fā)電將如何破局?
可替代火電成為電力系統基荷電源
構建以新能源為主體的新型電力系統,是我國實現碳達峰、碳中和的重要抓手。電力規(guī)劃設計總院高級顧問孫銳說,光伏發(fā)電和風力發(fā)電受氣象條件制約,發(fā)電功率具有間歇性、波動性和隨機性,對電力系統的安全性和供電可靠性造成了諸多挑戰(zhàn)。他認為,構建新型電力系統,對儲能容量的需求是巨大的,同時還需要更多具有交流同步發(fā)電機特性的靈活調節(jié)電源。
光熱發(fā)電和火力發(fā)電的原理基本相同,后端技術設備一模一樣,不同的是前者利用太陽能搜集熱量,后者是利用燃燒煤、天然氣等獲取熱量。
位于內蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市東北部的中核龍騰內蒙古烏拉特10萬千瓦槽式光熱示范電站,是目前國內最大的光熱電站。由于蒙西電網具有結構性缺電的特點,每天18時到22時左右會出現晚高峰結構性缺電,該項目的投運為緩解地區(qū)結構性缺電發(fā)揮了很大作用。
常州龍騰光熱科技股份有限公司總經理俞科說,太陽能熱發(fā)電機組配置儲熱系統,發(fā)電功率穩(wěn)定可靠,可實現24小時連續(xù)穩(wěn)定發(fā)電,可替代燃煤電站作為基礎負荷,提高風電、光伏等間歇性可再生能源消納比例,并可作為離網系統的基礎負荷電源。同時,機組啟動時間、負荷調節(jié)范圍等性能優(yōu)于燃煤機組,可深度參與電網調峰,保證電網及電源的高效利用。此外,太陽能熱發(fā)電還可根據電網用電負荷的需要,參與電力系統的一次調頻和二次調頻,確保電網頻率穩(wěn)定,保證電網安全。
由于光熱發(fā)電與生俱來的“優(yōu)勢”,其對電網的“友好性”正逐漸得到認可。對于電力系統而言,太陽能熱發(fā)電是一個非常好的技術,具有常規(guī)電源的可調度性,同時又是清潔能源,是構建以新能源為主的新型電力系統的一個重要支撐性技術。
產業(yè)需要連續(xù)性政策支持
2016年9月,國家發(fā)展改革委發(fā)布《關于太陽能熱發(fā)電標桿上網電價政策的通知》,核定太陽能熱發(fā)電標桿上網示范電價為每千瓦時1.15元。隨后,國家能源局確定了首批20個太陽能熱發(fā)電示范項目,總計裝機容量134.9萬千瓦。示范電價和項目的確定,意味著光熱發(fā)電在我國正式大規(guī)模啟動。
通過首批示范項目的建設投產,我國太陽能熱發(fā)電相關技術與產業(yè)均得到快速發(fā)展。但在業(yè)內看來,我國太陽能熱發(fā)電產業(yè)目前仍處于初期發(fā)展階段,發(fā)電裝機規(guī)模仍然較小,作為一種零碳排放的可再生能源,也往往被政策和市場“忽視”,整個行業(yè)仍存在諸多瓶頸。
孫銳認為,目前制約我國光熱發(fā)電可持續(xù)發(fā)展的主要因素在于相關政策缺乏連續(xù)性。他表示,國家發(fā)改委價格司在批復第一批示范項目的上網電價文件中,僅僅明確了2018年底前并網發(fā)電項目的上網電價,使得投資方擔心如果不能在2018年底前并網發(fā)電,上網電價存在不確定性,投資回報難以保障,故而放棄了項目建設。
“再比如,2020年年初出臺的《關于促進非水可再生能源發(fā)電健康發(fā)展的若干意見》,明確新增光熱項目不再納入中央財政補貼范圍,光熱發(fā)電的良好發(fā)展勢頭立即跌入谷底?!睂O銳說,在我國光熱發(fā)電產業(yè)發(fā)展的初期階段,上網電價形成機制尚未完成市場化改革之前,取消電價補貼,意味著抑制了市場需求。
光熱發(fā)電戰(zhàn)略定位亟待明確
面對光熱發(fā)電發(fā)展瓶頸,浙江中控太陽能技術有限公司董事長金建祥建議,在“十四五”規(guī)劃中,明確光熱發(fā)電的戰(zhàn)略定位,并規(guī)劃一定裝機容量,通過規(guī)劃引導行業(yè)加大研發(fā)投入,適當擴大行業(yè)規(guī)模,推動光熱發(fā)電成本的逐步下降。同時,在一定期限內繼續(xù)給予光熱發(fā)電一定的補貼,給起步階段的光熱發(fā)電走向平價上網一個合理的緩沖期。
由于成本上并不具備絕對優(yōu)勢,未來光熱發(fā)電很難在市場化條件下實現大規(guī)模獨立發(fā)展。金建祥表示,“十四五”期間,在風電、光伏裝機規(guī)模集中、比例迅速提高的地區(qū),可以布局建設一批“光熱+光伏/風電”多能互補示范項目,以光熱發(fā)電作為調峰手段,通過多種能源的有機整合和集成互補,緩解風光消納問題,促進可再生能源高比例應用。
在俞科看來,政策導向上應發(fā)揮光熱發(fā)電的調峰特性,引導“光熱+光伏/風電”的可再生能源基地建設模式,深入推進源網荷儲和多能互補項目建設;完善跨區(qū)峰谷分時電價政策,并將銷售電價模式向電源側傳導,體現光熱發(fā)電的基礎負荷和調峰價值,推動我國光熱產業(yè)可持續(xù)發(fā)展。他還表示,光熱發(fā)電企業(yè)應盡快打通和完善光熱發(fā)電的產業(yè)鏈,加快國產化設備和材料性能驗證,提高系統集成能力和相關科技水平,掌握關鍵核心技術,促進光熱產業(yè)服務體系建設,推動降本增效,搶占國際光熱行業(yè)和相關科技領域制高點。
(原載7月20日《經濟日報》6版)
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