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近年来中国光热发电行业运营现状

2018-08-27   点击:54次

    近年来中国光热发电行业运营现状                         

  

光热发电是利用发射镜等聚光系统将太阳能聚集起来,加热某种工质,然后经过换热交换器产生高温高压的过热蒸汽,驱动汽轮机并带动发电机发电。由聚光子系统、集热子系统、发电子系统、蓄热子系统和换热子系统五部分组成。

根据聚光子系统的不同,太阳能热发电又分为槽式发电、塔式发电、碟式发电、菲涅尔式等。

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其中槽式发电技术最为成熟,商业化程度最高,约占全球总装机容量的83%;塔式光热发电技术发电效率高,适合大规模和大容量商业化应用,全球已有商业化运营项目;碟式光热发电技术效率最高,菲涅尔式发电投资较低,但两者不适合作为大型商业化电站的技术路线。

                

     全球在运的各种光热发电技术路线比例

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2015 年9 月30 日国家能源局下发《关于组织太阳能热发电示范项目建设的通知》,鼓励尽快启动一批装机单机不低于50MW,要求10 月底进行申报。此举开始推动我国光热发电行业的实质性发展,确定了太阳能热发电产业的进度表,在2014-2016 年通过示范电价政策扶持完成一批商业化示范项目建设,2017 年进入大规模开发建设阶段,到2020 年完成3GW 的光热装机容量,2030 年完成29GW 装机容量,光热产业有望复制2014-2013 年光伏产业的快速发展。

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光热发电投资成本远高于光伏电站,光热造价基本上是光伏的2-3倍。

光热电站需要大量的土地和水,对环保的要求也较高。根据美国现在光热电站的建设情况,每MW大概需要40-50亩土地,几乎是光伏电站的两倍,并且要求土地十分平坦。在用水方面,虽然光伏和光热都需要水对组件或镜面清洗,但光热电站还需要额外的水用于冷却,耗水量约为2.9-3.2升/kwh,几乎是天然气发电的4倍。

       •技术方面

槽式系统在目前商业化中技术最为成熟,国外已建成的光热电站主要是槽式发电,但由于槽式系统的抗风性能差,美国已经商业运营的光热电站主要建立在加州沙漠地区,风沙很小,而我国阳光富足的地方往往多风、大风,要想开展电站建设,就必须加强槽式系统的抗风性,成本必然会有所增加。而塔式和碟式则由于技术尚未成熟,也遭遇较高的融资门槛。

        •运维成本

光热电站发电部分的运行和维护与普通火电没有多大差别,需要24小时全天候运行,通常还规定某些时段最少的值班人数。尽管已经实现了高度自动化,但跟踪太阳能的太阳能场仍然需要进行过培训的专业人员开展定期维护工作。

一个50MW槽式光热电站的运行人员大概是30个人,另外还需要10个人从事太阳能场的维护工作;一个300MW的电站所需运行管理人员与50MW电站相同,但太阳能场的维护人员需要20-30名。及补燃系统燃料成本、镜面清理用水成本、冷凝器冷却等成本。

但是光热电站的寿命通常都要高于30年。

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是一项极具“钱景”的技术,我国光热发电产业链已初步形成,且能自行提供部分产品和部件,国外企业也开始进入中国市场。国家在政策方面应给予进一步扶持,为加速光热发电的商业化进程打下良好基础。

相比于光伏发电的快速突进,光热发电显得迟缓。但在新能源家族中,光热发电相比于光伏发电,易于接入电网,储能可控。长远来看,因为太阳光是免费的,光热发电具有巨大的成本优势。光热电站在收回投资成本后,其发电成本会迅速降低,具有非常可观的利润空间。

因此,太阳能热发电最有条件逐步替代火电,承担电力负荷的支柱。而光热发电也势必成为资本角逐的红海。(相关数据资料来源:中国报告网)