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太阳能未来大市场:瞄准太阳能热发电

价值中国网?? 2011年09月21日 ?? 收藏0

  目前,我国太阳能发电的技术和产业,在太阳能热发电装备的设计制造、电站系统集成设计,系统建设等方面均处于空白或起步阶段。究其原因,主要存在着技术掌握、成本控制、投资能力等三个方面的原因。

  太阳能热发电作为新能源一个不可或缺的组成部分,经过数十年的发展,目前在国外已经进入全面商业化阶段,美国能源局已将太阳能热发电定义为基础能源。抛物面槽式太阳能热发电技术已经有了近三十年的应用历史,全球太阳能热电站90%以上采用槽式技术,其技术成熟可靠。

  近年来,随着世界太阳能热发电市场的爆发式增长,槽式太阳能热发电从系统集成到关键部件制造各个环节,西门子、阿尔斯通、ABB等诸多巨头纷纷涌入,使得槽式太阳能热电站的整体系统以及聚光系统、传热系统、储热系统等各子系统的设计、工程建设、运行维护水平都得到了巨大的提升,聚光组件(SCA)、集热管(HCE)、抛物面反射镜等关键部件形成了相应的行业规范,世界太阳能热发电市场已经启动。

  主要障碍

  目前,我国太阳能热发电的技术和产业,在太阳能热发电装备的设计制造、电站系统集成设计,系统建设等方面均处于空白或起步阶段。究其原因,主要存

在着技术掌握、成本控制、投资能力等三个方面的原因。

  1.技术掌握

  太阳能发电技术主要来源于拥有先进技术的发达国家。以光伏技术为例,我国的光伏产业基本上采用引进设备带技术的方式发展起来的,其原因是发达国家在光伏产业的发展中,日益受到环境和成本的巨大压力,使光伏产业形成了向中国的转移,中国在产业承接的同时,推动了自主技术的研发,从而成为全球最大和最具竞争优势的光伏产业基地。而对于太阳能热发电,世界各国特别是西方发达国家,目前均有明确的扶持或补贴政策,商业化的市场规模近两年出现了井喷式发展,CSP的市场和利润都处于丰厚回报期。供应链出现供不应求的状态,无论是发电装备供应商、电站系统集成商都处于订单饱和状态,再加之掌握的CSP技术的公司较少,技术扩散程度很低,因此国外CSP产业目前还没有类似国外光伏产业所面临的成本压力,主要的制造厂商均采用控制规模、溢价销售策略,这就直接导致类似Simens、Schott等公司缺乏进行产业转移、控制成本的动机。现阶段我国还很难从国际大公司进行技术引进和深入的合作。

  在“十五”期间,由中国科学院电工研究所、工程热物理所等科研机构和皇明太阳能集团公司、新疆新能源公司、南京春辉科技实业有限公司等企业,开始了太阳能热发电技术的项目研究。进入“十一五”以来,随着国家对可再生能源的高度重视,太阳能热发电受到来自政府部门的大力支持。

  目前,我国科研机构及相关企业已经掌握了一批太阳能热发电的关键技术。比如,对抗风载高精度定日镜技术、高温塔式吸热器技术、高温储热技术、电站控制技术、塔式发电系统设计和集成技术、槽式真空管制造工艺和槽式聚光器集成技术等等。但现有的所有技术均处于试验室阶段,没有得到规模化应用的验证。而在系统设计、运营维护方面更是一片空白,太阳能热发电技术瓶颈的突破、验证尚有待规模化项目的实际应用。因此现阶段技术的局限性极大地制约了太阳能热发电在中国的发展。

  2.成本控制

  太阳能热发电上网电价主要是受太阳资源及环境、电站造价的影响。对于中国太阳能资源而言,在西部地区有较大光资源丰富的荒漠面积可供太阳能热发电,但现阶段国内进行太阳能热电站建设所有的技术、设备均需全部进口,使得目前国内CSP电站建设成本居高不下,尚无法在国内的经济水平上得以规模化的商业应用。如目前我国火力发电投资成本为每千瓦3500~4000元,陆上风电约7000元,光伏发电是8000~9000元,太阳能热电站是2~2.5万元。即使和光伏发电相比,太阳能热电站目前的投资成本也是其3倍。这就直接导致了太阳能热发电上网电价的居高不下,以内蒙古50MW太阳能热发电项目来说,从该项目业主前去国内各设备厂家询价的结果看,1.5元/千瓦时左右的电价是比较合适的,但与光伏发电相比,仍不具有优势。国内首个光伏并网发电示范项目敦煌10兆瓦太阳能项目最终中标价仅为1.09元/千瓦时。2010年8月,国家第二批大型光伏电站特许权项目开标,13个项目的上网电价均低于1元/千瓦时。

  3.投资能力

  太阳能热发电是一个规模效应显著的产业,就电站建设而言,最具经济效益的电站规模需要超过100MW。因此电站建设初期投资很大,在国内尚没有成熟商业化示范电站的情况下,发电公司处于风险规避的考虑,前期不会介入相关大规模电站的建设。而其他制造环节领域的公司不具备相应的资金实力进行大规模的商业应用示范电站建设,这也是国内太阳能热发电市场目前处于空白阶段的一个重要原因。通过技术进步和规模化,在完成国产化产业整合以后,太阳能热电站的建设和运营维护成本将


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