2023年,海外光熱發(fā)電市場(chǎng)相較2022年更加活躍,尤其是上海電氣、山東電建三公司等中企參建的海外光熱項(xiàng)目進(jìn)展較快,中國(guó)光熱力量在全球光熱發(fā)電領(lǐng)域的重要性不斷提升。
其中,上海電氣參建的全球單體規(guī)模最大的光熱光伏項(xiàng)目在迪拜正式落成,項(xiàng)目累計(jì)發(fā)電量已超4億度;山東電建三公司參建的南非紅石100兆瓦塔式光熱項(xiàng)目迎來(lái)多個(gè)重大里程碑節(jié)點(diǎn),即將正式并網(wǎng)投運(yùn)。
同時(shí),在全球應(yīng)對(duì)氣候變化危機(jī)的大背景下,光熱發(fā)電項(xiàng)目綠色且可調(diào)峰等優(yōu)勢(shì)不斷凸顯,疊加光熱發(fā)電技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步,光熱發(fā)電技術(shù)開(kāi)始重回多國(guó)視野,科威特、印度等正在積極布局商業(yè)化光熱發(fā)電項(xiàng)目開(kāi)發(fā),一批聚光集熱供熱項(xiàng)目在歐洲投用,開(kāi)始在工業(yè)領(lǐng)域綠色能源替代和節(jié)能減排方面發(fā)揮積極作用。
一、全球單體規(guī)模最大的光熱光伏項(xiàng)目在迪拜落成
2023年12月初,迪拜950兆瓦光伏光熱混合電站項(xiàng)目槽式3號(hào)機(jī)組首次并網(wǎng)一次成功,全球單體規(guī)模最大的光熱光伏項(xiàng)目在迪拜落成。
迪拜700MW光熱+250MW光伏太陽(yáng)能電站EPC項(xiàng)目占地44平方公里,總體裝機(jī)容量為950MW,包含一個(gè)100MW的塔式機(jī)組,三個(gè)200MW的槽式機(jī)組,以及250MW的光伏機(jī)組,是目前世界上裝機(jī)容量最大、投資規(guī)模最大、熔鹽罐儲(chǔ)熱量最大的光熱光伏綜合能源項(xiàng)目。
項(xiàng)目建設(shè)歷經(jīng)5年,2021年11月8日,光伏項(xiàng)目1號(hào)區(qū)首先并網(wǎng)成功;2022年11月30日,該項(xiàng)目項(xiàng)目槽式1號(hào)機(jī)組順利實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電;2023年1月,110MV塔式光熱機(jī)組實(shí)現(xiàn)首次并網(wǎng)發(fā)電,12月,與上海電氣正式簽署塔式機(jī)組臨時(shí)移交證書(shū);2023年10月第二座200MW槽式光熱發(fā)電項(xiàng)目順利完工;在今年12月初完成了最后一臺(tái)光熱機(jī)組的并網(wǎng)發(fā)電。
該項(xiàng)目全部建成投運(yùn)后后,預(yù)計(jì)可為當(dāng)?shù)?2萬(wàn)戶(hù)家庭提供綠色能源,每年可減少160萬(wàn)噸碳排放量,是迪拜2030年能源戰(zhàn)略的重要組成部分。
二、南非紅石100兆瓦塔式光熱項(xiàng)目倒送電一次成功
2023年9月19日,在Eskom(南非電網(wǎng)公司)及業(yè)主ACWA的見(jiàn)證下,由山東電建三公司EPC總承包的南非紅石100兆瓦塔式光熱項(xiàng)目倒送廠用電一次成功,標(biāo)志著項(xiàng)目的又一重大里程碑節(jié)點(diǎn)順利實(shí)現(xiàn)。
為確保項(xiàng)目部倒送電順利完成,項(xiàng)目部超前策劃,相關(guān)部門(mén)專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行了全面安全與技術(shù)交底,嚴(yán)格執(zhí)行倒送電調(diào)試措施,操作精準(zhǔn)、監(jiān)督到位。受電后,系統(tǒng)帶電運(yùn)行穩(wěn)定,所有保護(hù)、儀表、信號(hào)指示均正確無(wú)誤,相關(guān)工作一次成優(yōu),順利實(shí)現(xiàn)倒送電目標(biāo),贏得了業(yè)主的高度贊揚(yáng)。
目前,該項(xiàng)目已進(jìn)入建設(shè)收尾階段,500℃熔鹽近日已正式注入熱熔鹽罐,標(biāo)志著項(xiàng)目熱罐注鹽工作順利開(kāi)始。
三、美國(guó)10MW超臨界CO?發(fā)電示范試點(diǎn)項(xiàng)目機(jī)械完工
2023年10月27日,美國(guó)西南研究院(SwRI)、GTI Energy公司和GE Vernova(GE)公司宣布由美國(guó)能源部資助的10MW“超臨界變革性發(fā)電”(STEP)示范試點(diǎn)項(xiàng)目機(jī)械完工,該試驗(yàn)設(shè)施耗資1.55億美元,使用超臨界二氧化碳(sCO?)動(dòng)力循環(huán),展示了一種更高效低成本的新型發(fā)電方法,是世界上最大的CO?技術(shù)示范設(shè)施之一。
該項(xiàng)目設(shè)計(jì)使用高溫sCO?作為循環(huán)工質(zhì),其熱力學(xué)特性可將發(fā)電效率提高10%。sCO?動(dòng)力循環(huán)技術(shù)具有兼容集中太陽(yáng)能發(fā)電和工業(yè)余熱的功能。
此外,STEP試點(diǎn)電廠通過(guò)使用sCO?作為工作流體可實(shí)現(xiàn)渦輪機(jī)機(jī)械裝置尺寸約為傳統(tǒng)發(fā)電廠組件的1/10,從而減少占地面積和建設(shè)成本。例如,STEP試點(diǎn)電廠桌面大小的sCO2渦輪機(jī)可為多達(dá)10,000個(gè)家庭供電。
四、光熱巨頭Abengoa易主于Cox energy
2023年5月,據(jù)外媒報(bào)道,法院已將處于破產(chǎn)程序中的西班牙可再生能源集團(tuán)Abengoa判給西班牙可再生能源公司Cox energy。
相關(guān)文件顯示,成立于2014年、主營(yíng)太陽(yáng)能光伏的Cox Energy針對(duì)Abengoa資產(chǎn)評(píng)估后提交了一份價(jià)值5.64億歐元(約合6.18億美元)的報(bào)價(jià),最終戰(zhàn)勝了其他幾份針對(duì)Abengoa整體或部分資產(chǎn)的報(bào)價(jià)。
近十多年來(lái),總部位于塞維利亞的Abengoa一直在大量借款,以為其從傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目向清潔能源積極擴(kuò)張?zhí)峁┵Y金。在高達(dá)60億歐元的債務(wù)重組程序談判破裂后,自2022年6月以來(lái),Abengoa一直處于破產(chǎn)程序中。
作為全球知名的光熱巨頭,Abengoa此前已累計(jì)開(kāi)發(fā)建設(shè)了總裝機(jī)規(guī)模3GW左右的光熱發(fā)電項(xiàng)目,并作為多個(gè)項(xiàng)目的所有者負(fù)責(zé)電站的運(yùn)維管理。
相關(guān)資料顯示,Cox Energy在墨西哥、智利、巴拿馬、哥倫比亞和西班牙都有項(xiàng)目資產(chǎn),其投資組合的峰值發(fā)電量或超過(guò)5000兆瓦。Cox Energy成立不到10年的,是一家小公司,其業(yè)務(wù)與Abengoa的業(yè)務(wù)互補(bǔ),Cox Energy承諾維持后者的運(yùn)營(yíng)和員工。
五、印度新一輪可再生能源招標(biāo)要求CSP占比超50%!
2023年12月,印度計(jì)劃在2024年第一季度進(jìn)行可再生能源招標(biāo)。值得一提的是,在技術(shù)路線(xiàn)選擇方面,此次招標(biāo)要求50%以上的可再生能源項(xiàng)目選擇光熱發(fā)電技術(shù)(CSP)。
印度最大的電力供應(yīng)商——印度國(guó)家火電公司(NTPC)副總經(jīng)理Rajan Varshney表示:“這次招標(biāo)將在2024年第一季度進(jìn)行。50%以上的CSP技術(shù)路線(xiàn)要求旨在最終擴(kuò)大帶儲(chǔ)熱功能的光熱發(fā)電系統(tǒng)的裝機(jī)規(guī)模,以獲得穩(wěn)定的可調(diào)度可再生能源電力?!卑凑誖ajan Varshney預(yù)測(cè),印度的新招標(biāo)最終將為建設(shè)100GW甚至更多的光熱發(fā)電項(xiàng)目鋪平道路,而且其平準(zhǔn)化度電成本(LCOE)將遠(yuǎn)低于煤炭。
印度擁有向清潔能源轉(zhuǎn)型的巨大能力,除水電、光伏、風(fēng)電和沼氣發(fā)電外,僅光熱發(fā)電可開(kāi)發(fā)利用潛力便超過(guò)250GW。此外,經(jīng)濟(jì)性對(duì)比也是Rajan Varshney堅(jiān)定支持發(fā)展光熱發(fā)電的基礎(chǔ)。
六、含200MW光熱發(fā)電項(xiàng)目!科威特總裝機(jī)4GW太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目即將招標(biāo)
2023年10月,據(jù)外媒報(bào)道,科威特一位政府官員透露,科威特將發(fā)布備受期待的Shagaya太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目招標(biāo)資格預(yù)審(RFQ)通知,該項(xiàng)目總裝機(jī)容量為4GW。
Al Ajmi詳細(xì)介紹了這個(gè)拖延已久的項(xiàng)目,Shagaya太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目的第二期工程將包括一座200MW的光熱發(fā)電項(xiàng)目,配置5小時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng),第二階段的招標(biāo)工作正在進(jìn)行。
科威特電力、水務(wù)和可再生能源部(MEWRE)可再生能源項(xiàng)目工程師Gannam Al Ajmi表示,預(yù)計(jì)全部項(xiàng)目計(jì)劃在2027-2028年投運(yùn)。Al Ajmi解釋?zhuān)鉄岚l(fā)電適合科威特,因?yàn)榭仆赜斜容^優(yōu)越的太陽(yáng)輻射資源。該項(xiàng)目地位于距離首都科威特城以西100公里的Shagaya沙漠地區(qū),總面積達(dá)到87平方公里。
七、歐洲最大的槽式聚光熱利用+混凝土儲(chǔ)熱系統(tǒng)正式落成!
2023年9月6日,歐洲最大的聚光熱利用和蓄熱裝置在比利時(shí)舉辦落成典禮——在比利時(shí)聯(lián)邦能源部長(zhǎng)Tinne Van der Straeten等與會(huì)嘉賓的見(jiàn)證下,該裝置開(kāi)始向位于比利時(shí)Turnhout的工廠輸送熱能。
2021年3月,EnergyNest宣布與太陽(yáng)能熱利用技術(shù)商Azteq達(dá)成合作協(xié)議,雙方將共同為位于比利時(shí)Turnhout的Avery Dennison(全球領(lǐng)先的包裝和材料制造商,專(zhuān)門(mén)從事各種標(biāo)簽和功能材料的設(shè)計(jì)和制造)的工廠建設(shè)一個(gè)“槽式聚光熱利用+Heatcrete儲(chǔ)熱系統(tǒng)”;該設(shè)施也是目前歐洲工業(yè)領(lǐng)域最大的槽式聚光熱利用系統(tǒng),可為粘合劑產(chǎn)品涂層生產(chǎn)過(guò)程中所使用的干燥爐提供能量。
據(jù)悉,項(xiàng)目集熱面積5000平米,EnergyNest熱存儲(chǔ)單元由六個(gè)模塊組成,將儲(chǔ)存多余的太陽(yáng)能,并在夜間進(jìn)行調(diào)度,從而幫助Avery Dennison實(shí)現(xiàn)其2030年可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)中70%的減排目標(biāo)。
八、聯(lián)合利華、Heineken(喜力)等國(guó)際知名企業(yè)紛紛選擇光熱發(fā)電技術(shù)為生產(chǎn)供熱
2023年7月,菲涅爾聚光集熱技術(shù)提供商——德國(guó)工業(yè)太陽(yáng)能公司(Industrial Solar)與合作伙伴——為渦輪機(jī)械的所有者和運(yùn)營(yíng)商提供維修、維護(hù)、運(yùn)營(yíng)、徹底檢修、安裝和現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)的全球供應(yīng)商Turbo Control(TCS)簽署了一項(xiàng)協(xié)議,雙方將在聯(lián)合利華位于墨西哥庫(kù)埃納瓦卡的工廠建設(shè)菲涅爾集熱系統(tǒng),用于為后者提供工業(yè)蒸汽。
據(jù)悉,該項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程預(yù)計(jì)將持續(xù)10個(gè)月左右,計(jì)劃于2024年第一季度進(jìn)行調(diào)試。一旦投入運(yùn)行,該菲涅爾集熱系統(tǒng)不僅將為工廠提供可再生的工藝熱量,還將有助于履行聯(lián)合利華減少碳排放的承諾。
2023年9月,位于西班牙塞維利亞、由國(guó)際知名啤酒生產(chǎn)商喜力(Heineken)西班牙公司和Engie西班牙公司建造的歐洲最大工業(yè)用光熱發(fā)電項(xiàng)目正式揭幕。
圖:喜力西班牙光熱項(xiàng)目揭幕現(xiàn)場(chǎng)
該項(xiàng)目耗資2000萬(wàn)歐元,為喜力西班牙公司啤酒廠生產(chǎn)提供熱能,可使啤酒廠的天然氣消耗量減少60%以上。項(xiàng)目建成后將在未來(lái)20年內(nèi)為喜力西班牙公司供能,這也是西班牙首次將光熱發(fā)電技術(shù)應(yīng)用于食品行業(yè)工業(yè)用熱領(lǐng)域。
九、可儲(chǔ)能10小時(shí)!560MW燃煤電廠熔鹽儲(chǔ)能改造項(xiàng)目獲環(huán)境審查批準(zhǔn)
2023年11月27日,AES Andes公司在智利規(guī)劃建設(shè)的一座裝機(jī)560MW的熔鹽儲(chǔ)能項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)估(EIA)獲得了環(huán)境審查批準(zhǔn),由該工廠所在的Antofagasta地區(qū)政府的環(huán)境評(píng)估服務(wù)部門(mén)批準(zhǔn)。
該項(xiàng)目名為Alba,位于智利北部的安加莫斯(Angamos)的中央燃煤熱電廠(CTA),預(yù)計(jì)將耗費(fèi)4.5億美元投資,預(yù)計(jì)使用熔鹽技術(shù)將Mejillones現(xiàn)有的560MW燃煤Angamos發(fā)電廠改造成基于加熱鹽的可再生能源儲(chǔ)存和發(fā)電系統(tǒng)。
AES Andes公司曾在2022年向智利國(guó)家環(huán)境影響評(píng)估(SEIA)機(jī)構(gòu)網(wǎng)站提交了相關(guān)文件,文件中顯示該系統(tǒng)可以有10小時(shí)的放電持續(xù)時(shí)間,這意味著潛在的5600MWh的儲(chǔ)能容量。AES Andes公司表示,該項(xiàng)目投入運(yùn)行后將減少CTA燃煤發(fā)電廠50%碳排放,有助于智利能源系統(tǒng)脫碳。
十、固體顆粒傳儲(chǔ)熱+sCO2布雷頓循環(huán)!第三代光熱發(fā)電技術(shù)商用獲重要進(jìn)展
2023年10月,由獲得比爾?蓋茨投資支持的、領(lǐng)先的人工智能聚光太陽(yáng)能技術(shù)提供商——Heliogen(紐約證券交易所代碼:HLGN)參建開(kāi)發(fā)的Capella項(xiàng)目取得里程碑式進(jìn)展。
據(jù)了解,Capella項(xiàng)目是全球首個(gè)完全集成第三代聚光太陽(yáng)能發(fā)電(CSP)技術(shù)的商業(yè)化示范項(xiàng)目,與使用熔鹽的第二代光熱發(fā)電技術(shù)不同,Heliogen開(kāi)發(fā)的第三代光熱發(fā)電技術(shù)采用固體顆粒來(lái)傳輸和儲(chǔ)存熱能。Capella項(xiàng)目將包含三種關(guān)鍵的新組件——粒子接收器、粒子到超臨界二氧化碳(sCO2)熱交換器和sCO2布雷頓循環(huán)電源塊,其中離心式粒子接收器的部署和設(shè)計(jì)驗(yàn)證的完成是在Capella項(xiàng)目中實(shí)施Heliogen技術(shù)的重要步驟。
據(jù)悉,Heliogen目前已成功部署了第一個(gè)用于日光測(cè)試的商業(yè)規(guī)模的離心式粒子接收器,該接收器在捕獲和儲(chǔ)存太陽(yáng)能方面起著至關(guān)重要的作用,這意味著Heliogen的創(chuàng)新技術(shù)距離商業(yè)規(guī)模利用又近了一步。
此外,Heliogen也已完成了Capella項(xiàng)目原型粒子接收器的設(shè)計(jì)驗(yàn)證工作,該接收器設(shè)計(jì)的成功驗(yàn)證可確保其滿(mǎn)足Capella項(xiàng)目的所有必要要求,這標(biāo)志著Heliogen已有能力為聚光集熱發(fā)電系統(tǒng)創(chuàng)造一個(gè)可靠高效的粒子接收器。