太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)大致可分為：槽形拋物面聚焦系統(tǒng)、中央接受器或太陽塔聚焦系統(tǒng)和盤形拋物面聚焦系統(tǒng)。無論哪種形式,每一座太陽能熱發(fā)電聚合體系的鋼結(jié)構(gòu)量都非常巨大，這也為熱鍍鋅鋼結(jié)構(gòu)提供了巨大的市場前景。
一、太陽能發(fā)電項目的熱鍍鋅市場現(xiàn)狀
1、熱鍍鋅工件在項目中占的比例及類型
太陽能熱發(fā)電項目中，熱鍍鋅工件來源，主要為系統(tǒng)的定日鏡的鏡場陣列，定日鏡由剛性金屬結(jié)構(gòu)支撐，是系統(tǒng)中最關(guān)鍵也是最昂貴的部件，由于其長期暴露在戶外環(huán)境中，還需具有一定的耐腐蝕、耐磨損、抗變形、易清洗等特性。鏡場成本一般占整個塔式光熱電站投資成本的40%～50%左右。
國內(nèi)首座70kW塔式實驗示范電站于2004年在南京市科技局的支持下開始建設(shè)，該電站定日鏡場由32臺20m2的定日鏡組成，集熱塔高33m，系統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)部分全部采用熱鍍鋅。
北京延慶塔式實驗示范電站裝機(jī)容量1MW，定日鏡由100臺面積100m2組成，集熱塔高118m，系統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)部分全部采用熱鍍鋅。
中控集團(tuán)青海德令哈50MW塔式太陽能熱發(fā)電站一期10MW項目是我國首個塔式發(fā)電商業(yè)化示范電站，鏡場由3萬面2m2的定日鏡組成，系統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)部分全部采用熱鍍鋅。
首航節(jié)能敦煌10MW熔鹽塔式電站于2014年8月底開工建設(shè)，是我國首個帶儲熱的塔式太陽能熱發(fā)電站，其定日鏡的結(jié)構(gòu)設(shè)計類似于Gemasolar電站，由35面反射鏡組成，按5×7順序排列，單臺定日鏡采光面積120平方米，共1525套定日鏡，系統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)部分全部采用熱鍍鋅。
不同型式太陽能光熱項目中，鏡場陣列熱鍍鋅鋼結(jié)構(gòu)占系統(tǒng)的比例：塔式約52%、槽式約52%、線性菲涅爾式小于40%、蝶式約20%。
2、熱鍍鋅加工行業(yè)在當(dāng)前光熱發(fā)電政策下的市場前景
目前國內(nèi)太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)正處于起步階段，尚未形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模，工程造價較高，技術(shù)裝備制造能力弱，缺乏系統(tǒng)集成及運(yùn)行技術(shù)狀況，為攻克關(guān)鍵技術(shù)裝備，形成完整產(chǎn)業(yè)鏈和系統(tǒng)集成能力，2015年9月，國家能源局印發(fā)《關(guān)于組織太陽能熱發(fā)電示范項目建設(shè)的通知》（國能新能[2015]355號），在全國范圍內(nèi)征集太陽能熱發(fā)電示范項目。
2016年9月，國家能源局印發(fā)《關(guān)于建設(shè)太陽能熱發(fā)電示范項目的通知》（國能新能[2016]223號），發(fā)布第一批太陽能熱發(fā)電示范項目20個，總計裝機(jī)容量134.9萬千瓦，同時，在“十三五”時期，太陽能熱發(fā)電項目均納入國家能源局組織的國家太陽能熱發(fā)電示范項目統(tǒng)一管理。
為了加大配套政策支持力度，確保項目順利實施，政府在青藏高原、新疆、內(nèi)蒙古、甘肅等地是太陽能的高輻射地區(qū)，積極鼓勵熱鍍鋅項目采用光電能源，目前，這些地區(qū)的相關(guān)各級政府部分，針對太陽能熱發(fā)電項目所需的熱鍍鋅配套項目審批，在保證環(huán)評達(dá)標(biāo)的條件下，持積極引入審批狀態(tài)，太陽能熱發(fā)電項目所在地配套熱鍍鋅項目，可以大大減少運(yùn)距，鼓勵采用電能生產(chǎn)，不僅降低了生產(chǎn)運(yùn)營成本，重要的是降低了太陽能熱發(fā)電項目建設(shè)成本，更有利于項目的加快建設(shè)和早日運(yùn)營，同時大力鼓勵采用電能熱鍍鋅生產(chǎn)模式，還節(jié)省了天然氣用量，緩解氣荒，減少排放。
太陽能熱發(fā)電項目所在地各級政府，還通過不斷完善相關(guān)保障政策制度，在熱鍍鋅企業(yè)項目用電價格方面，出臺各類補(bǔ)貼措施，完善當(dāng)?shù)氐碾妰r政策，提升熱鍍鋅項目對未來收益預(yù)期的信心！
二、熱鍍鋅生產(chǎn)線熱工裝備介質(zhì)的選擇
熱鍍鋅生產(chǎn)線的熱工裝備，主要是鍍鋅爐。
鍍鋅爐的能源消耗，目前主要分為兩大類，一次性能源和二次能源。所謂一次能源是指直接取自自然界沒有經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換的各種能量和資源,它包括：原煤、原油、天然氣、油頁巖、核能、太陽能、水力、風(fēng)力、波浪能、潮汐能、地?zé)帷⑸镔|(zhì)能和海洋溫差能等等。
由一次能源經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換以后得到的能源產(chǎn)品,稱為二次能源,例如：電力、蒸汽、煤氣、汽油、柴油、重油、液化石油氣、酒精、沼氣、氫氣和焦炭等等。
在當(dāng)前環(huán)保政策及產(chǎn)業(yè)升級的大趨勢下，無論一次性能源還是二次性能源，只有天然氣、電力是應(yīng)用技術(shù)、應(yīng)用成本最低的，同時也滿足了環(huán)保政策要求。
在熱鍍鋅生產(chǎn)線建設(shè)中，鍍鋅爐目前應(yīng)用最廣泛的只有天然氣高速脈沖火焰鍍鋅爐系統(tǒng)、電能鍍鋅爐系統(tǒng)兩大類。
1、光熱發(fā)電熱鍍鋅加工所需天然氣的市場供需平衡
自2017年入冬以來，受“煤改氣”需求增加等因素影響，天然氣價格出現(xiàn)上漲。相關(guān)部門增產(chǎn)天然氣及開展區(qū)域間資源互濟(jì)，天然氣供需矛盾得到緩解、價格趨于穩(wěn)定。治標(biāo)還需治本，要徹底解決“氣荒”難題，還需靠加大國內(nèi)天然氣勘探開發(fā)力度,積極加快天然氣儲備體系建設(shè)。
近日，國家統(tǒng)計局公布了流通領(lǐng)域重要生產(chǎn)資料市場價格變動情況。2017年12月下旬，液化天然氣（LNG）為7248.9元/噸，與上期（12月中旬）相比下跌2.2%。這是自2017年末入冬后，LNG價格首次回落。回溯以往，一路漲勢走來，例如：從各地天然氣市場行情看，部分省份的漲價幅度更大。例如，2017年12月22日，山東省的LNG價格達(dá)到11100元/噸，達(dá)到了近期來的高點(diǎn)，比11月15日上漲1.27倍。榆林煤炭交易中心發(fā)布的信息顯示，12月18日LNG最高接收價格已經(jīng)漲至1.2萬元/噸。江蘇部分液化氣廠LNG噸售價已經(jīng)突破萬元，銀川、北京、河南等部分地區(qū)加氣站LNG售價已經(jīng)突破10元/公斤。
繼京津冀氣荒之后，1月31日，中石油對西北地區(qū)發(fā)出預(yù)警，目前供氣形勢十分嚴(yán)峻，中亞來氣降低5000萬立方，中石油管網(wǎng)面臨崩盤危險！為保民生用氣，工商業(yè)用氣被進(jìn)一步壓縮，部分省市天然氣車輛加不上氣，蘭州天然氣鍋爐采暖用戶間歇性供暖。
天然氣價格瘋漲的背后，與供需失衡密切相關(guān)。國家發(fā)展改革委此前發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，2017年前11個月，因工業(yè)生產(chǎn)、燃?xì)獍l(fā)電、化工等領(lǐng)域用氣需求較快增長，加上“煤改氣”需求增量較大，全國天然氣消費(fèi)量達(dá)到2097億立方米，同比增長18.9%，比上年增速快12個百分點(diǎn)。從供給看，國內(nèi)生產(chǎn)天然氣1338億立方米，同比增長10.5%；進(jìn)口天然氣817億立方米，增長28.9%。
從中長期看，解決“氣荒”難題，不僅要靠加大國內(nèi)天然氣勘探開發(fā)力度，加快天然氣基礎(chǔ)設(shè)施第三方公平準(zhǔn)入機(jī)制改革，推動多元化天然氣市場體系建設(shè)，深化天然氣價格機(jī)制改革，才能建立完善的天然氣儲備體系；而這絕非一朝一夕能夠改變，在西北地區(qū)，價格上并不具備產(chǎn)地優(yōu)勢。
2、光熱發(fā)電熱鍍鋅加工所需電能的市場供需平衡
2015年、2016年國家能源局相繼印發(fā)《關(guān)于組織太陽能熱發(fā)電示范項目建設(shè)的通知》（國能新能[2015]355號）《關(guān)于建設(shè)太陽能熱發(fā)電示范項目的通知》（國能新能[2016]223號），推動我國太陽能熱發(fā)電技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
2016年9月，國家發(fā)展改革委印發(fā)《關(guān)于太陽能熱發(fā)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價政策的通知》（發(fā)改價格[2016]1881號），核定了全國統(tǒng)一太陽能熱發(fā)電（含4小時以上儲熱功能）標(biāo)桿上網(wǎng)電價為1.15元/千瓦時（含稅），該電價僅適用于納入國家能源局2016年組織實施的，2018年12月31日以前全部投運(yùn)的太陽能熱發(fā)電示范項目，2019年以后國家將根據(jù)太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r、發(fā)電成本降低情況，適時完善太陽能熱發(fā)電價格政策，逐步降低新建太陽能熱發(fā)電價格水平。
2018年底前投運(yùn)的示范項目中，執(zhí)行國家核定的太陽能熱發(fā)電項目標(biāo)桿電價1.15元/千瓦時，以青海省為例，其中0.2277元/千瓦時青海省平均購電價部分，由青海電網(wǎng)按月及時結(jié)算，剩余0.9223元/千瓦時屬于可再生能源電價補(bǔ)貼。
國家為了加強(qiáng)對太陽能熱發(fā)電項目的規(guī)劃引導(dǎo)，釋放后續(xù)示范項目，相繼出臺了一系列關(guān)于電價政策或是電價指導(dǎo)性意見，根據(jù)我國光資源分布情況，建立各地光熱電站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，如裝機(jī)量和儲能時長等，不僅限于電價，應(yīng)包括土地使用、電網(wǎng)接入、貸款優(yōu)惠等扶持政策或意見。光熱發(fā)電政策要著眼于如何培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)化和降低發(fā)電成本來考慮。青海已啟動了至河南省的特高壓直流輸電工程可行性研究，“西電東送”通道的最后一個通道“內(nèi)蒙古上海廟至山東臨沂特高壓直流工程建成”。
三、天氣熱鍍鋅爐和電能鍍鋅爐的能耗對比
以年產(chǎn)6萬噸一般金屬結(jié)構(gòu)件的鍍鋅爐為例進(jìn)行對比分析。
?。?）生產(chǎn)線的產(chǎn)能越大，單位熱鍍鋅產(chǎn)品的天然氣消耗越低。目前最好的設(shè)計，就是大連鑫永尚科技有限公司的“無尾氣引風(fēng)微正壓熱工模式”高速脈沖火焰鍍鋅爐，當(dāng)前國內(nèi)最低的天然氣消耗記錄為14.5m3/噸工件熱鍍鋅，產(chǎn)能6萬噸/年。噸耗天然氣成本小于50元。
從整個生產(chǎn)線用電評價，用電主要集中在行車、環(huán)保、照明，高速脈沖火焰鍍鋅爐的配風(fēng)系統(tǒng)用電量并不是很大，整個用電消耗下來，折合成單位熱鍍鋅產(chǎn)品的電力消耗小于10KW，以平均電價0.9元/KWh計算，折合電耗成本9元。
?。?）生產(chǎn)線的產(chǎn)能越大，單位熱鍍鋅產(chǎn)品的能耗越低，也適用于電能鍍鋅爐生產(chǎn)線。例如：同樣以內(nèi)地年產(chǎn)6萬噸的案例進(jìn)行對比：年平均下來，每噸熱鍍鋅產(chǎn)品電力消耗為84-90KW/h/T，折合電耗成本約81元，如果該案例放到本文所述青藏高原、新疆、內(nèi)蒙古、甘肅等太陽能的高輻射地區(qū)，即“國家光熱發(fā)電優(yōu)先發(fā)展地區(qū)”，折合電耗成本就會大幅下降，僅為32.4元；需要說明的是，本案例項目所在地為內(nèi)地，核算產(chǎn)能為24小時170-200噸左右；不過最重要的前提是，產(chǎn)能越大耗電越低，這一點(diǎn)對電能鍍鋅爐生產(chǎn)線的波動尤為明顯；在環(huán)保政策的當(dāng)下，生產(chǎn)線開工不足，在年產(chǎn)2萬噸左右的產(chǎn)能時，則每噸熱鍍鋅產(chǎn)品電力消耗在160KW/h/T左右，幾乎提高了一倍。不過需要說明的是，這是該示例工廠的全廠用電，沒單獨(dú)記錄爐子，電能消耗記錄中也包含了辦公室、環(huán)保設(shè)備等的用電量，是綜合計量的。就電能鍍鋅爐的設(shè)計和應(yīng)用，成都四友的標(biāo)準(zhǔn)能耗120KW?h/T左右，大連鑫永尚的同產(chǎn)能電能鍍鋅爐，標(biāo)準(zhǔn)能耗在90KW?h/T。
四、結(jié)論
2016年9月13日《國家能源局關(guān)于建設(shè)太陽能熱發(fā)電示范項目的通知》正式印發(fā)，共20個項目入選，總計裝機(jī)容量134.9萬千瓦，包括9個塔式電站，7個槽式電站和4個菲涅爾電站，無碟式項目入圍，項目分布在甘肅（9個）、青海（4個）、河北（4個）、內(nèi)蒙古（2個）、新疆（1個）五地。去掉河北所占四個項目，當(dāng)前青藏高原、新疆、內(nèi)蒙古、甘肅等太陽能的高輻射地區(qū)，即“國家光熱發(fā)電優(yōu)先發(fā)展地區(qū)”，總裝機(jī)容量達(dá)到了113.5萬千瓦。
根據(jù)熱鍍鋅所占太陽能熱發(fā)電項目的投資比例，塔式約52%、槽式約52%、線性菲涅爾式小于40%、蝶式約20%進(jìn)行核算，塔式總裝機(jī)功率63.5萬千瓦項目中，熱鍍鋅產(chǎn)品市場容量達(dá)到了28萬噸；槽式總裝機(jī)功率40萬千瓦項目中，熱鍍鋅產(chǎn)品市場容量達(dá)到了16萬噸；線性菲涅爾式總裝機(jī)功率10萬千瓦項目中，熱鍍鋅產(chǎn)品市場容量達(dá)到了8萬噸；由于上述項目中沒有蝶式太陽能熱發(fā)電項目，因此，熱鍍鋅產(chǎn)品市場容量尚屬空白。通過以上分析，上述地區(qū)“十三五”期間，僅太陽能熱發(fā)電項目熱鍍鋅產(chǎn)品市場容量達(dá)到了52萬噸。除此之外，傳統(tǒng)的光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)、風(fēng)電產(chǎn)業(yè)配套、電力及通訊行業(yè)的既有熱鍍鋅產(chǎn)品市場，也具有相當(dāng)規(guī)模的潛力。
針對以上各個行業(yè)的項目配套熱鍍鋅項目，在項目所在地建設(shè)熱鍍鋅項目，在土地、人力成本、運(yùn)輸距離等方面具有內(nèi)地?zé)o可比擬的優(yōu)勢和條件，同時在國家光熱發(fā)電政策利好形勢下，從熱鍍鋅生產(chǎn)運(yùn)營成本方面評估，電能相對于天然氣應(yīng)用的優(yōu)勢更加明顯，因此，更加適合于電能鍍鋅爐的選用；同時，也預(yù)祝我國西部地區(qū)熱鍍鋅行業(yè)從產(chǎn)能、技術(shù)、工藝裝備水平等方面，早日迎來快速發(fā)展！
參考文獻(xiàn)
?。?）西北能源監(jiān)管局監(jiān)管轄區(qū)太陽能熱發(fā)電示范項目實施情況監(jiān)管調(diào)研報告2018-02-07
?。?）打通新能源“任督二脈”中國西部清潔能源基地漸具雛形2018-01-27中國新聞網(wǎng)
（3）新能源板塊又一大利好！西部風(fēng)電光電源源不斷輸出2017-12-26上海證券報
?。?）首批20個光熱發(fā)電示范項目2016-09-26國家能源網(wǎng)
?。?）CSPPLAZA光熱發(fā)電平臺
?。?）大連鑫永尚科技有限公司西北項目部《2017年度光熱發(fā)電市場調(diào)查報告》
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