來(lái)源:能源觀察網(wǎng) | 0評(píng)論 | 10073查看 | 2014-12-31 08:47:00
(一)投資成本
光熱電站投資成本仍然很高,單位千瓦投資成本在4000~9000美元,取決于項(xiàng)目所在地太陽(yáng)能輻照資源和容量系數(shù),而容量系數(shù)又取決于儲(chǔ)能系統(tǒng)規(guī)模、太陽(yáng)能場(chǎng)規(guī)模。此前研究認(rèn)為,光熱發(fā)電隨著安裝規(guī)模的擴(kuò)大,成本按照10%的學(xué)習(xí)曲線(xiàn)下降(也就是說(shuō),裝機(jī)規(guī)模每翻一番,成本下降10%)。
但由于世界光熱發(fā)電增長(zhǎng)緩慢,特別是發(fā)電部分及電站配套設(shè)施成本增加,光熱發(fā)電成本下降得沒(méi)有預(yù)期那樣快。另外,世界上大部分光熱電站都在西班牙,而西班牙規(guī)定只有單站裝機(jī)容量在50MW以下才能享受上網(wǎng)電價(jià)優(yōu)惠,這就限制了光熱項(xiàng)目做大。西班牙以外地區(qū)雖然也有較大的已建或在建項(xiàng)目,但大多都是新技術(shù)應(yīng)用,投資成本和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)都很高,導(dǎo)致全球來(lái)看光熱成本很高。
(二)運(yùn)維成本
光熱電站本質(zhì)上是蒸汽發(fā)電,只是太陽(yáng)能輻射是最初能量來(lái)源。光熱電站發(fā)電部分的運(yùn)行和維護(hù)與普通火電沒(méi)有多大差別,需要24小時(shí)全天候運(yùn)行,通常還規(guī)定某些時(shí)段最少的值班人數(shù)。盡管已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了高度自動(dòng)化,但跟蹤太陽(yáng)能的太陽(yáng)能場(chǎng)仍然需要進(jìn)行過(guò)培訓(xùn)的專(zhuān)業(yè)人員開(kāi)展定期維護(hù)工作。
一個(gè)50MW槽式光熱電站的運(yùn)行人員大概是30個(gè)人,另外還需要10個(gè)人從事太陽(yáng)能場(chǎng)的維護(hù)工作;一個(gè)300MW的電站所需運(yùn)行管理人員與50MW電站相同,但太陽(yáng)能場(chǎng)的維護(hù)人員需要20-30名。西班牙光熱電站運(yùn)維成本大致為5美分/千瓦時(shí),包括補(bǔ)燃系統(tǒng)燃料成本、鏡面清理用水成本、冷凝器冷卻等成本。隨著電站規(guī)模的增加,單位裝機(jī)容量的運(yùn)維成本將下降,太陽(yáng)能輻照條件非常好的大型電站運(yùn)維成本甚至可以降低一半。
(三)度電成本
由于安裝地點(diǎn)、技術(shù)路線(xiàn)、電站設(shè)計(jì)、運(yùn)行位置等不同,不同光熱電站的度電成本差異很大。電站位置決定了太陽(yáng)能輻照的數(shù)量和質(zhì)量、地面大氣衰減、溫度變化(影響效率,例如夜晚溫度低將增加電站廠(chǎng)用電量,白天溫度高可以減少熱損失,但也降低熱傳導(dǎo)循環(huán)效率)以及冷卻水的可獲得性。一般說(shuō)來(lái),太陽(yáng)能場(chǎng)小、汽輪機(jī)大、以滿(mǎn)足峰荷為主的光熱電站,其成本要比太陽(yáng)能場(chǎng)大、汽輪機(jī)小、以滿(mǎn)足基荷為主的光熱電站要高一些。
通過(guò)收集世界上各個(gè)國(guó)家光熱電站固定上網(wǎng)電價(jià)(FIT)或購(gòu)電協(xié)議(PPA),可以在某種程度上推測(cè)出度電成本,但數(shù)字之間差異很大。西班牙光熱電站固定上網(wǎng)電價(jià)為30歐分/千瓦時(shí)(約合40美分/千瓦時(shí)),40%的電站具備7小時(shí)儲(chǔ)熱容量,也就是說(shuō)僅利用儲(chǔ)熱能量就可以使電站在額定功率下連續(xù)運(yùn)行7個(gè)小時(shí)。在一些光照條件好的地區(qū),近期簽署的購(gòu)電協(xié)議價(jià)僅為這個(gè)價(jià)格的一半甚至更低。根據(jù)公開(kāi)報(bào)道,摩洛哥Noor 1光熱電站一期工程的購(gòu)電協(xié)議價(jià)為19美分/千瓦時(shí),該電站為16萬(wàn)千瓦槽式光熱電站,具備3小時(shí)儲(chǔ)熱能力。美國(guó)近期一座光熱電站的購(gòu)電協(xié)議價(jià)為13.5美分/千瓦時(shí),但是如果加上其享受的投資稅抵免政策等優(yōu)惠,該電站實(shí)際享受的上網(wǎng)電價(jià)達(dá)到約19美分/千瓦時(shí)。
度電成本與固定上網(wǎng)電價(jià)或購(gòu)電協(xié)議價(jià)之間的區(qū)別在于,固定上網(wǎng)電價(jià)和購(gòu)電協(xié)議價(jià)通常有效期為20年,個(gè)別情況下是30年,但是光熱電站的壽命通常都要高于這個(gè)年數(shù)。美國(guó)加州在上世紀(jì)80年代建設(shè)的那一批光熱電站至今仍在運(yùn)行,其中一些項(xiàng)目壽命已接近30年,某些項(xiàng)目正在考慮增加儲(chǔ)熱設(shè)備,再延長(zhǎng)20年壽命,然后再與電網(wǎng)企業(yè)(南加州愛(ài)迪生電力公司)簽署新的購(gòu)電協(xié)議。
【相關(guān)內(nèi)容參考國(guó)際能源署(IEA)《光熱發(fā)電技術(shù)路線(xiàn)圖》(2014年)】