在近期“2022中國太陽能熱發(fā)電大會”上,水電水利規(guī)劃設(shè)計總院新能源部太陽能處處長王昊軼應(yīng)邀發(fā)言,提出《多措并舉推動我國光熱發(fā)電規(guī)?;l(fā)展》。
光熱發(fā)電是具有靈活調(diào)節(jié)和系統(tǒng)支撐能力的可再生能源發(fā)電技術(shù),是優(yōu)質(zhì)的調(diào)節(jié)性電源。通過與風(fēng)光的一體化調(diào)度、一體化運(yùn)行,可以實現(xiàn)光熱與風(fēng)光電源的發(fā)電特性互補(bǔ),能夠為電力系統(tǒng)提供清潔的調(diào)峰能力和慣量支撐,光熱發(fā)電的規(guī)?;l(fā)展意義重大。
一是有利于充分發(fā)揮靈活調(diào)節(jié)和系統(tǒng)支撐作用
光熱電站的裝機(jī)規(guī)模和占比仍然偏小,并網(wǎng)項目多處于自主發(fā)電狀態(tài),對電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)、支撐作用沒有得到充分發(fā)揮。隨著光熱發(fā)電裝機(jī)規(guī)模的擴(kuò)大,在具備條件的地區(qū)集中開發(fā)、集群調(diào)度,與風(fēng)光電源實現(xiàn)多能互補(bǔ),將有利于在新能源大基地等場景中充分發(fā)揮調(diào)節(jié)支撐作用,在常規(guī)火電調(diào)峰能力增長不足的環(huán)境下發(fā)揮調(diào)峰電源作用。
二是有利于推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展
光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈長,上游包括鋼鐵、超白玻璃、反射鏡和熔鹽等原材料產(chǎn)業(yè),以及支架跟蹤裝置、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)等工業(yè)設(shè)備。光熱發(fā)電的規(guī)?;l(fā)展將有利于提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能的消化,同時可帶動新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
三是有利于實現(xiàn)裝備制造標(biāo)準(zhǔn)化拉動成本下降
目前光熱項目規(guī)模有限,市場預(yù)期不夠,光熱電站工藝系統(tǒng)的關(guān)鍵核心裝備和材料如定日鏡、汽輪機(jī)、熔鹽等,目前大多采用定制化開發(fā),沒有形成標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?;a(chǎn)成本居高不下。光熱電站規(guī)模化建設(shè),在規(guī)模效應(yīng)的拉動下,將推動核心關(guān)鍵設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化,進(jìn)一步促進(jìn)光熱電站建設(shè)成本的下降。
四是有利于促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步提高系統(tǒng)運(yùn)行效率
在示范工作的帶動下,我國光熱發(fā)電實現(xiàn)了從無到有的大幅發(fā)展,驗證了技術(shù)可行性從未來發(fā)展的角度來看,以超臨界二氧化碳布雷頓循環(huán)為代表的技術(shù)路線更新,以及以提高系統(tǒng)溫度、降低各環(huán)節(jié)熱損為目的的技術(shù)進(jìn)步,都有利于實現(xiàn)系統(tǒng)效率的提升通過光熱發(fā)電的規(guī)?;l(fā)展,將為技術(shù)進(jìn)步提供良好環(huán)境,進(jìn)而實現(xiàn)效率提升和成本下降。
目前,我國光熱發(fā)電規(guī)?;ㄔO(shè)趨勢已逐步顯現(xiàn)。
光熱與風(fēng)光互補(bǔ)開發(fā)推動光熱發(fā)電逐步走向規(guī)模化。首批示范項目后啟動的光熱項目,在燃煤標(biāo)桿電價、投資收益率等約束下,多采用光熱互補(bǔ)風(fēng)光的開發(fā)模式,甘肅、青海、吉林、新疆啟動的光熱項目均按照定比例與風(fēng)電、光伏進(jìn)行打捆,通過一體化開發(fā)的經(jīng)濟(jì)互補(bǔ),降低系統(tǒng)的綜合度電成本,使項目具備經(jīng)濟(jì)性。
現(xiàn)階段更多考慮經(jīng)濟(jì)性互補(bǔ)性,并沒有綜合考慮系統(tǒng)支撐能力和經(jīng)濟(jì)性,是光熱電站開發(fā)建設(shè)過程中的階段性措施,通過經(jīng)濟(jì)互補(bǔ)的模式,開展光熱互補(bǔ)風(fēng)光的建設(shè)開發(fā),帶動光熱電站規(guī)模化發(fā)展,逐步向發(fā)電特性互補(bǔ),實質(zhì)性提高系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力,綜合考慮技經(jīng)關(guān)系最優(yōu)的光熱互補(bǔ)風(fēng)光一體化系統(tǒng)發(fā)展,將是我國未來光熱電站規(guī)?;ㄔO(shè)發(fā)展主要趨勢。
面向系統(tǒng)需求的設(shè)計成為目前光熱發(fā)電的主要發(fā)展模式。面對我國西北地區(qū)新能源高質(zhì)量建設(shè)與發(fā)展的迫切需求,首批示范項目后啟動的光熱項目,在單體電站設(shè)計方案中充分考慮了系統(tǒng)降本、解決棄電、資源優(yōu)勢、延長出力等需求。面向系統(tǒng)需求的適應(yīng)性設(shè)計將是“十四五”我國光熱電站開發(fā)建設(shè)的主要模式,在合理的光熱電站規(guī)劃布局,將此發(fā)展模式下,有效的電力系統(tǒng)集群優(yōu)化調(diào)度策略,是此種發(fā)展模式發(fā)揮系統(tǒng)支撐作用的關(guān)鍵。
不過“成本和收益”仍然是光熱發(fā)電規(guī)?;l(fā)展面臨的挑戰(zhàn)。對此王昊軼提出幾點相關(guān)措施:
一是統(tǒng)籌謀劃光熱與風(fēng)光互補(bǔ)一體化發(fā)展。開展光熱資源普查工作,摸清可以集中開發(fā)建設(shè)的光熱場址范圍和建設(shè)開發(fā)規(guī)模。充分考慮光熱場址、風(fēng)光場址、電力接入、系統(tǒng)需求,科學(xué)合理布局光熱與風(fēng)光一體化項目。統(tǒng)籌光熱、風(fēng)光、電網(wǎng)建設(shè)時序,確保光熱與風(fēng)光一體化項目同期建成并網(wǎng)。
二是結(jié)合新能源大基地有序推進(jìn)光熱項目建設(shè)實施。充分考慮成本下降趨勢和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性,科學(xué)合理研究光熱與風(fēng)5光一體化項目的電源配比;結(jié)合電力系統(tǒng)對光熱電站出力特性的要求,科學(xué)合理研究光熱電站單體規(guī)模及各組成單元的規(guī)模配置;結(jié)合新能源大基地的建設(shè)推進(jìn)要求,合理安排光熱項目的開發(fā)建設(shè)。
三是鼓勵創(chuàng)新與標(biāo)準(zhǔn)體系建立促進(jìn)降本增效。加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,促進(jìn)降本增效;通過完善行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),推動產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程,促進(jìn)降本增效。
四是加強(qiáng)政策機(jī)制研究保障光熱發(fā)電高質(zhì)量發(fā)展。鼓勵光熱電站在電力市場引導(dǎo)下,發(fā)揮系統(tǒng)調(diào)節(jié)支撐作用,完善電力市場機(jī)制;降低非技術(shù)成本。