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太阳能光热发电希望占得先机

2018-10-13 07:34:59

2009年10月,太阳能光热产业技术创新战略联盟正式成立。截至目前,联盟有理事成员单位42家。这些单位涉及关键原材料生产企业、重大装备制造企业、系统集成与项目建设企业、光学—热学—机械—材料等学科的国内知名大学和研究院所,形成了比较完整的产业技术创新链,具有雄厚的技术开发与成果转化能力。

联盟提出光热发电产业发展“四步走”战略:步建设实验电站,打通系统流程,发现合格的供应商;第二步建设示范电站,建立产业链基础,打通产业链;第三步建设规模化电站,完善产业链,降低发电成本;第四步建设商业化电站,实现无补贴的竞争式发展。

太阳能光热产业技术创新战略联盟6月份的统计报告显示,目前,国内光热发电累计装机11兆瓦,各地上报的光热发电计划已达到3676.5兆瓦。

日前,联盟理事长王志峰在接受媒体采访时表示:“地方政府在风电、光伏之后,也开始瞄准太阳能光热发电,希望占得先机。”

对太阳能资源的利用,更广为人知的是光伏发电,而光热利用此前主要集中在以太阳能热水器为代表的中低温利用上。正如王志峰所说,近年来,太阳能光热利用逐步得到战略重视。在这一大背景下,2009年10月,在科技部、财政部、教育部和国务院国资委、中华全国总工会、国家开发银行等六部委的共同推动下,太阳能光热产业技术创新战略联盟正式成立。

“联盟成员本着联合开发、优势互补、利益共享、风险共担的原则,着力构建形成自主知识产权的创新体系,以此推动我国太阳能光热产业的健康、快速发展,争取在基础材料、关键器件、精密仪器、控制设备和系统集成方面取得重大突破。”联盟秘书长刘晓冰告诉科技日报记者。

进度表已确定,2017年进入大规模开发建设阶段

刘晓冰介绍,相对光伏发电而言,在热能储备完善的情况下,光热发电通过前端聚光集热与后端传统热电技术结合,可以实现24小时连续发电。这种方式输出的电能质量要远高于日利用小时数不足12小时的光伏发电。此外,由于热发电避免了光伏发电技术中的硅晶光电转换环节,无需昂贵的晶硅材料投入,其潜在成本下降幅度要远甚于光伏。

据了解,太阳能光热发电从1986年就开始出现,但装机一直较少。2008年起,全球光热发电装机量开始快速攀升,2014年新增装机92.5万千瓦,累计装机规模435万千瓦。其中累计装机规模的是西班牙,占比57%,美国以38%居第二。2014年新增装机美国,印度第二。

我国光热发电总体进展较慢,但在相关产品和技术日趋成熟、国家政策支持不断明朗的情况下,太阳能资源丰富的西部地区已经开始在核准项目上提速。2012年国内核准的光热电站818兆瓦,到2014年已经达到1448兆瓦。其中,适合建设大型电站的青海、西藏、内蒙古多,青海一省核准的项目占国内48%。

数据显示,国内光热发电累计装机11兆瓦。同时,国家能源局已基本确定了我国太阳能光热发电产业发展的进度表,即2014年—2016年通过示范电价政策扶持完成一批商业化示范项目建设,2017年进入大规模开发建设阶段。

标准先行,避免重蹈光伏产业无序发展覆辙

“联盟的使命是加快建立以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系,引导和支持创新要素向企业集聚,促进科技成果向现实生产力转化;通过抓联盟标准和对联盟创新技术成果的认证工作,保障太阳能光热产业在市场经济的大背景下能够有序、高水准的健康发展。”刘晓冰告诉记者。

他说,目前国内太阳能光热发电企业尚处于规模小、分散发展的阶段,研发能力较弱,独自攻克行业技术壁垒的困难较大,因而联盟瞄准产业链发展中的共性技术难题,组织联盟成员申报国家课题,以及推动成员内部产学研合作,形成合力共同攻关。

“去年我们争取到两个国家项目,分别是跨季节储热和蓝膜技术方面的研究。”刘晓冰说。

推进联盟标准制定是联盟的另一重要工作。光伏产业无序竞争的恶果有目共睹。光热发电行业如何避免重蹈覆辙“我们认为应该标准先行。”刘晓冰说,随着国家标准体系的变革,联盟标准今后将成为社团标准的重要组成部分,联盟在这方面的工作任重道远。

“我们还积极推动公共技术服务平台建设,整合原有技术创新资源,按区域、技术类型搭建不同平台。”刘晓冰说,这些平台面向社会开放,

实现资源共享。目前已经建成的有中国科学院电工研究所延庆八达岭太阳能热发电站这个集实验测试、检测认证的技术服务平台。联盟计划建设10个这样的太阳能光热利用的服务平台。

值得一提的还有专利池建设。“理想状态是成员单位将各自的专利交予联盟统一管理,实现交叉许可和推广经营,促进行业内技术创新快速深入,继而促进大家共同发展。”他说,但由于涉及到对国有资产的处置,还有一些传统的理念需要打破,目前这一工作正在努力推进中。

产业“四步走”,终实现无补贴竞争式发展

2015年是“十二五”规划收官之年,也是“十三五”规划开启之年。《可再生能源发展“十二五”规划》提出“到2015年底,我国建成太阳能热发电总装机容量100万千瓦”的目标,虽然已难以按期实现,但发展太阳能光热发电的方向未变。

近两年来,我国开展了光热发电资源调查,对适合光热发电条件较好的地区进行了资源调查。从调查成果来看,具备技术条件的开发潜力达3亿千瓦。近期,考虑到电网输送、市场消纳,具备建设条件的场址有1200万千瓦。同时,示范项目建设进展顺利,制定了示范项目建设的工作方案,提出了技术条件,待确定近期建设规模和价格政策后将会很快启动。此外,国家太阳能光热联盟、电规院和水规院对我国太阳能光热发电技术、产业发展做了非常好的研究,对国内产业的基础做了详细的调查。

“相比两年前对光热发电在中国是否可行存在试探性,现在,可以确定在中国发展太阳能热发电完全具备条件。我们相信,光热电站规模化建设启动之前的等待不会太长。”在2015年6月份召开的中国国际光热电站大会上,国家能源局新能源和可再生能源司梁志鹏副司长表示。

但刘晓冰坦言,当前国内光热发电产业发展处于起步阶段,仍存在一系列亟待解决的问题:一是技术成熟度不高,尤其是电站建设的系统集成能力不足,二是上网电价定价机制的不明确及不完善。

他认为,光热发电的未来商业模式应该是,通过电价形成机制与技术发展机制的融合,重点发展和完善电站集成运维技术,从而牢固掌握设计技术。光热发电产业要实现的是自主知识产权的商业化目标,构建完整产业链,直至达到不依赖补贴的商业化。

他说,为实现这一模式,联盟提出光热发电产业发展“四步走”战略:步建设实验电站,打通系统流程,发现合格的供应商;第二步建设示范电站,建立产业链基础,打通产业链;第三步建设规模化电站,完善产业链,降低发电成本;第四步建设商业化电站,实现无补贴的竞争式发展。

梁志鹏则表示,企业单位一定要形成合力,提高光热发电技术,建成完整的产业体系。一定要瞄准国际先进水平,提高产业的竞争力。一定要不断推动技术创新和产业升级,加速使光热发电发展成为新能源中的重要新领域、新产业,成为推动环境保护、能源转型、经济发展的新生力量。

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