我國太陽(yáng)能光熱發(fā)電特許權項目首輪招標將于6月底7月初啟動(dòng),規模將是去年敦煌光伏發(fā)電項目的5倍——50兆瓦,項目位于鄂爾多斯,初期年發(fā)電量為1.2 億度
中國證券報記者從國家能源局獨家獲悉,我國首輪太陽(yáng)能光熱發(fā)電特許權招標項目,將于今年6月底7月初正式開(kāi)始,規模將是去年敦煌光伏發(fā)電項目的5倍——50兆瓦,項目位于鄂爾多斯,最初年發(fā)電量為1.2億度。
2007年頒布的《可再生能源中長(cháng)期發(fā)展規劃》提到,未來(lái)將在內蒙古、甘肅、新疆等地選擇荒漠、戈壁、荒灘等空閑土地,建設太陽(yáng)能熱發(fā)電示范項目。到2020年,全國太陽(yáng)能熱發(fā)電總容量達到20萬(wàn)千瓦,將與光伏發(fā)電容量相當。
盡管業(yè)內人士對未來(lái)光熱發(fā)電的發(fā)展前景尚存爭議,但無(wú)可否認的是,首輪光熱特許權招標啟動(dòng)后,將逐步摸清我國光熱發(fā)電的實(shí)際成本,提高光熱發(fā)電系統成套設備的技術(shù)水平,明確光熱發(fā)電的審批和電價(jià)核準程序,統一并網(wǎng)以及規?;茝V的相關(guān)技術(shù)標準。
隨著(zhù)首輪光熱特許權招標的啟動(dòng),光熱發(fā)電的盛宴即將開(kāi)席,先人一步嗅到食味的設備制造商、電力開(kāi)發(fā)商和投資者們,也早就做好了饕餮一番的準備。
七年之癢招標出爐
熟悉該項目的人士感嘆:終于要招了。
2003年開(kāi)始醞釀,2005年啟動(dòng)項目選址,2006年中德科技論壇上與德方簽訂合作書(shū),2007 年下半年啟動(dòng)項目前期可研,2010年正式啟動(dòng)招標。我國首個(gè)國家級光熱發(fā)電項目從胎動(dòng)到分娩,前后經(jīng)歷了近7年時(shí)間。
根據該項目可研報告,原定稅后上網(wǎng)電價(jià)為2.26元/千瓦時(shí),電站每千瓦造價(jià)為2.6萬(wàn)元,與光伏發(fā)電1.2元左右的上網(wǎng)電價(jià)以及2.3萬(wàn)元左右的單位成本相比,成本顯然過(guò)高。
中國證券報記者了解到,國家能源局原本打算以核準電價(jià)方式批復該項目,但敦煌光伏項目爆出1.09元的低價(jià)后,讓光熱發(fā)電原本的價(jià)格優(yōu)勢盡失。如果再以2.26元的電價(jià)批復鄂爾多斯項目,顯然不利于光熱發(fā)電的長(cháng)期發(fā)展,決策者也將面臨一定壓力。因此最終采取的辦法是:遵循市場(chǎng)機制,采取特許權招標的形式確定最終上網(wǎng)電價(jià)。
而之所以選擇50兆瓦的裝機規模,一是汽輪機發(fā)電規模普遍較大,二是參照西班牙與德國的成熟經(jīng)驗,二者最初的光熱發(fā)電項目,均是50兆瓦裝機規模。
據了解,該項目建設周期將為兩年。業(yè)內人士預計,招標后的上網(wǎng)電價(jià)可能會(huì )在1.8—1.9元,但最終價(jià)格還要看招標結果。根據國內相關(guān)法律規定,外資投資電力比例不得超過(guò)25%,加之在光熱發(fā)電系統集成上缺乏經(jīng)驗,所以未來(lái)由國內幾大電力公司與國外相關(guān)公司組成聯(lián)合體競標,將是最為可行的方式。依據目前情況來(lái)看,競標者將不會(huì )少于十家。
槽式聚熱最為成熟
根據聚熱方式,光熱發(fā)電可分為槽式、塔式和碟式三種。業(yè)內人士普遍認為,在這三種技術(shù)路線(xiàn)中,槽式發(fā)電最具備商業(yè)化可行性。
槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電系統的原理是,通過(guò)大面積的槽式拋物面反射鏡將太陽(yáng)光聚焦反射到集熱管上,管內的熱載體將水加熱成蒸汽,再通過(guò)熱轉換設備加壓,送入常規的汽輪機內進(jìn)行發(fā)電。
由于采用汽輪機發(fā)電,電流穩定,加之系統可以采用熔鹽技術(shù)儲熱,白天將鹽從固態(tài)變成液態(tài),晚間再用400多度的熔鹽將水變成蒸汽發(fā)電,這樣一來(lái),就解決了風(fēng)電與光伏發(fā)電無(wú)法解決的調峰問(wèn)題。
國際權威機構統計,截至2009年,全世界運行的槽式光熱發(fā)電占整個(gè)光熱電站的88%,占在建項目的97.5%。
1981年至1991年的10年間,美國加州Mojave沙漠相繼建成了9座槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電站,總裝機容量353.8MW,總投資額10億美元,年發(fā)電總量為8億千瓦時(shí),上網(wǎng)電價(jià)在14—17美分/千瓦時(shí)之間,光電轉換率為14%。
這些電站最長(cháng)的運行了將近30年,說(shuō)明槽式光熱發(fā)電技術(shù)的可靠性已經(jīng)經(jīng)受住了時(shí)間的考驗。
巨量市場(chǎng)面臨激活
歐洲太陽(yáng)能光熱協(xié)會(huì )2005年發(fā)布的一份報告中預計,到2040年,光熱發(fā)電將滿(mǎn)足世界上5%的電力需求。到2025年,全球光熱發(fā)電的裝機總容量將達到36000兆瓦。未來(lái)20年,全球光熱發(fā)電每年將會(huì )有164億歐元的巨大市場(chǎng)。
太陽(yáng)能光熱要求直接輻射在每年1900千瓦小時(shí)/平方米以上,這個(gè)資源條件全世界只有美國、歐洲的西班牙、非洲和中國具備。美國和西班牙已捷足先登,建立了各自的光熱發(fā)電項目,而在中國,內蒙、新疆、青海和西藏等廣袤地區,尚有大片的光熱資源等待開(kāi)發(fā)。這背后蘊藏的,將是一個(gè)巨大的設備制造市場(chǎng)。
成熟的槽式光熱發(fā)電系統,主要由集熱管、聚熱鏡片、汽輪機和支架等零部件構成。其中,集熱管是技術(shù)含量最高的核心部件。
集熱管的主要功用是,通過(guò)聚熱鏡收集的反射光,把管內的導熱油加熱到400度,最終將水變成蒸汽。據了解,目前國內已經(jīng)有北京中航空港通用設備有限公司、皇明太陽(yáng)能集團、東莞康達機電等幾家公司從事相關(guān)方面的研究生產(chǎn)。中航通用與中科院工程熱物理研究所合作研發(fā)的具有強化換熱功能的集熱管系統,大大降低了槽式光熱發(fā)電的成本。
在長(cháng)期從事光熱研究的中科院電工所研究員馬勝紅看來(lái),中航通用的核心技術(shù)在于其集熱管并非傳統的直管,而是采用了波紋管,所以集熱效率更高。
“除了集熱管技術(shù)含量較高以外,光熱發(fā)電并不涉及什么高深的技術(shù)。汽輪機是現成的,而集熱鏡片和支架等配套設備,只要市場(chǎng)開(kāi)啟,配套廠(chǎng)商將會(huì )蜂擁而至。”馬勝紅說(shuō)。
前景尚存爭議
然而國家發(fā)改委能源研究所副所長(cháng)李俊峰卻對光熱發(fā)電的未來(lái)前景潑了一盆冷水。在他看來(lái),光熱發(fā)電和風(fēng)電面臨的問(wèn)題正好相反。風(fēng)電在技術(shù)上需要進(jìn)步,但前景是明朗的;光熱發(fā)電在技術(shù)上沒(méi)有問(wèn)題,但限制條件太多,未來(lái)發(fā)展前景并不明朗。
分析人士指出,光熱發(fā)電只適合年輻射量在 2000千瓦時(shí)/平方米以上的地區,而且土地坡度不能超過(guò)3%,更重要的是,光熱發(fā)電還需要大量水源用來(lái)冷卻。一般說(shuō)來(lái),50兆瓦的光熱發(fā)電系統年用水量在15萬(wàn)方左右,與火電基本一致。問(wèn)題在于,符合以上日照和用地條件的地區,大多在西北西南,水源相對匱乏,雖然光熱發(fā)電也可以采取空冷的方式進(jìn)行冷卻,但成本會(huì )高很多。
盡管如此,馬勝紅還是樂(lè )觀(guān)地認為,到 2015年,中國光熱發(fā)電的規模將達到400—500兆瓦。2015年以后,光熱發(fā)電每年的裝機規模都將達到300—500兆瓦。在此期間,與光熱發(fā)電相關(guān)的制造業(yè)將迅速發(fā)展,并實(shí)現完全的國產(chǎn)化。
無(wú)論對光熱發(fā)電未來(lái)前景作何判斷,提前布局者已經(jīng)大有人在。
皇明便是其中一家。該集團技術(shù)部部長(cháng)張立峰告訴中國證券報記者,其與中科院電工所在北京延慶合作的1兆瓦塔式太陽(yáng)能光熱發(fā)電項目,最快明年6月即可建成發(fā)電,未來(lái)該電站規模將達到100兆瓦,預計該項目發(fā)電成本可以達1元/千瓦時(shí),低于光伏發(fā)電的綜合成本。
中國證券報記者還獲悉,目前國電、綠能都已經(jīng)著(zhù)手開(kāi)始了DNI(太陽(yáng)直接輻射)工作,華電和中航通用也在內蒙簽署了戰略合作意向書(shū),進(jìn)行光熱發(fā)電的合作,華電已經(jīng)成立了自己的光熱的研發(fā)中心。
2009年10月,“中國太陽(yáng)能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng )新戰略聯(lián)盟”成立,首批成員包括中國科學(xué)院電工研究所、華電集團、皇明太陽(yáng)能、保定天威、金晶集團、西安航空動(dòng)力集團、中國電力工程顧問(wèn)集團、清華陽(yáng)光、上海交大等30家企業(yè)和研究所。該聯(lián)盟計劃在“十二五”期間,爭取在中國西部建設1000兆瓦級規模的光熱電站。
“電力企業(yè)都明白,只要是光熱招標開(kāi)始,這個(gè)市場(chǎng)最終將會(huì )超過(guò)光伏。”馬勝紅對此毫不懷疑。