林伯強(qiáng):找準(zhǔn)光熱發(fā)電定位,打造多能互補(bǔ)模式
發(fā)布者:xylona | 來源:環(huán)球網(wǎng) | 0評(píng)論 | 1369查看 | 2024-12-26 09:01:18    

日前,全國(guó)最大的線性菲涅爾“光熱+光伏”綜合項(xiàng)目于新疆哈密并網(wǎng)發(fā)電。相較傳統(tǒng)新能源發(fā)電項(xiàng)目,“光熱+光伏”的突出特點(diǎn)是具備發(fā)電調(diào)節(jié)能力,日間靠光伏、夜間則利用光熱模塊吸收的熱能發(fā)電,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)光伏發(fā)電夜間乏力的缺點(diǎn),是我國(guó)推動(dòng)光熱發(fā)電規(guī)?;l(fā)展一項(xiàng)重要階段性成果。而探索“光熱+光伏”的協(xié)同發(fā)展,是電力系統(tǒng)清潔化轉(zhuǎn)型過程中的有益嘗試,對(duì)于提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性具有重要意義。


目前,中國(guó)光熱發(fā)電行業(yè)尚處于起步階段。近年來隨著技術(shù)發(fā)展,各地已實(shí)現(xiàn)包括哈密線性菲涅爾項(xiàng)目、酒泉塔式光熱項(xiàng)目等多個(gè)光熱發(fā)電示范項(xiàng)目并網(wǎng)。如前所言,與光伏發(fā)電相比,光熱發(fā)電在供電穩(wěn)定性方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。而與火力發(fā)電相比,光熱發(fā)電的熱源更加環(huán)保,傳熱介質(zhì)亦可循環(huán)利用,更符合新型電力系統(tǒng)的建設(shè)要求。


在電力系統(tǒng)清潔化轉(zhuǎn)型的背景下,光熱發(fā)電具有較大理論潛力。然而現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中,光熱裝機(jī)規(guī)模和發(fā)電貢獻(xiàn)短期內(nèi)會(huì)比較受限,這主要有三點(diǎn)原因。


第一,在成本方面光熱發(fā)電相較于風(fēng)電、光伏缺乏優(yōu)勢(shì)。目前,風(fēng)電和光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)已相對(duì)成熟,度電成本一般能夠控制在0.3元以內(nèi);而光熱發(fā)電的度電成本一般超過0.7元,且先期投資要求更高。這意味著在缺少針對(duì)性補(bǔ)貼政策的情況下,光熱發(fā)電項(xiàng)目對(duì)資本的吸引力較小,可能會(huì)對(duì)其產(chǎn)業(yè)商業(yè)化和規(guī)模化帶來負(fù)面影響。


第二,光熱發(fā)電項(xiàng)目有嚴(yán)格的地理?xiàng)l件限制。由于光熱發(fā)電的效率很大程度上受太陽(yáng)能直接輻射影響,因此設(shè)備往往需要建設(shè)在云層較少、氣候干燥且陽(yáng)光充足的地區(qū)。同時(shí),光熱發(fā)電系統(tǒng)通常需要較大的土地面積來部署鏡場(chǎng),對(duì)場(chǎng)地平整度也有較高要求,進(jìn)一步提高了選址難度和建設(shè)成本。


第三,光熱發(fā)電的技術(shù)特點(diǎn)與電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的現(xiàn)實(shí)需求存在錯(cuò)位?;诋?dāng)前發(fā)電結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)成熟度及能源需求綜合研判,裝機(jī)總量大、發(fā)電量穩(wěn)定的煤電仍會(huì)是短期內(nèi)保障用電需求、維護(hù)電網(wǎng)穩(wěn)定供應(yīng)的主力,風(fēng)電光伏電力會(huì)逐步接棒。在此背景下,影響電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的主要瓶頸是新能源電力的消納問題。而光熱發(fā)電本質(zhì)上是一種相對(duì)更可控和穩(wěn)定的清潔能源,能夠補(bǔ)充夜間的新能源電力缺口,但無法直接儲(chǔ)存日間光伏的過剩電力。換言之,光熱發(fā)電無法替代電化學(xué)儲(chǔ)能和抽水蓄能的核心功能,因此難以承擔(dān)新能源消納的主要需求。退一步看,在跨日調(diào)峰調(diào)頻方面,光熱發(fā)電相比現(xiàn)有的成熟的煤電系統(tǒng)具有清潔性優(yōu)勢(shì),但成本更高??紤]到煤電系統(tǒng)可以借助碳捕集利用與封存(CCUS)技術(shù)實(shí)現(xiàn)清潔化,光熱發(fā)電在短期內(nèi)的商業(yè)價(jià)值相對(duì)有限。


綜上,結(jié)合產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和現(xiàn)實(shí)困境,建議未來光熱發(fā)電發(fā)展建設(shè)重點(diǎn)關(guān)注三個(gè)方面。


一是明確光熱發(fā)電技術(shù)定位。從技術(shù)特點(diǎn)和系統(tǒng)功能上看,在風(fēng)電光伏持續(xù)發(fā)展的預(yù)期下,光熱發(fā)電或有潛力成為靈活電源的重要組成部分。在調(diào)峰調(diào)頻方面,光熱發(fā)電與靈活性改造后的煤電功能類似,與電化學(xué)儲(chǔ)能及抽水蓄能可實(shí)現(xiàn)功能互補(bǔ)。因此,在長(zhǎng)期視角的經(jīng)濟(jì)性測(cè)算上,疊加考慮碳中和目標(biāo)壓力,應(yīng)將“光熱發(fā)電成本”對(duì)標(biāo)“煤電運(yùn)行成本+CCUS成本”。將環(huán)境價(jià)值納入考量后,作為調(diào)峰角色的光熱發(fā)電的競(jìng)爭(zhēng)力和重要性將會(huì)顯著提升。


二是加大政策傾斜,推動(dòng)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)展開長(zhǎng)期布局。雖然目前光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)尚處于起步階段,度電成本較高。但多年來的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)告訴我們,企業(yè)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)鏈的完善本就不是一蹴而就的。要兌現(xiàn)光熱發(fā)電的潛力,需要進(jìn)行長(zhǎng)期的布局和規(guī)劃。因此,建議有關(guān)部門加大對(duì)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的政策傾斜,鼓勵(lì)和引導(dǎo)企業(yè)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā),完善上下游產(chǎn)業(yè)鏈,逐步提高設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率和產(chǎn)能,最終實(shí)現(xiàn)發(fā)電成本的穩(wěn)步降低。


三是立足地理優(yōu)勢(shì),持續(xù)建設(shè)“光熱+光伏”大基地。甘肅、青海等太陽(yáng)輻射量高且地形平坦的地區(qū),可考慮進(jìn)一步擴(kuò)大示范性項(xiàng)目的規(guī)模,建設(shè)“光熱+光伏”大基地。以商業(yè)模式較為成熟的光伏發(fā)電搭配光熱發(fā)電,在保障企業(yè)盈利的同時(shí),以需求增長(zhǎng)帶動(dòng)國(guó)內(nèi)光熱設(shè)備產(chǎn)能的增長(zhǎng),并在一定程度上增強(qiáng)電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力。在此基礎(chǔ)上,嘗試打造集風(fēng)電、光伏、光熱發(fā)電以及電化學(xué)儲(chǔ)能于一體的綜合基地,探索多能互補(bǔ)的電力生產(chǎn)模式。(作者是廈門大學(xué)管理學(xué)院講席教授、中國(guó)能源政策研究院院長(zhǎng))

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