太陽能光熱發(fā)電行業(yè)核心問題解析

太陽能光熱發(fā)電行業(yè)定義

太陽能光熱發(fā)電是新能源利用的一個(gè)重要方向。它可以大大降低太陽能發(fā)電的成本，主要形式有槽式、塔式，碟式（盤式）三種系統(tǒng)。

太陽能光熱發(fā)電是指：利用大規(guī)模陣列拋物或碟形鏡面收集太陽熱能，通過換熱裝置提供蒸汽，結(jié)合傳統(tǒng)汽輪發(fā)電機(jī)的工藝，從而達(dá)到發(fā)電的目的。采用太陽能光熱發(fā)電技術(shù)，避免了昂貴的硅晶光電轉(zhuǎn)換工藝，可以大大降低太陽能發(fā)電的成本。而且，這種形式的太陽能利用還有一個(gè)其他形式的太陽能轉(zhuǎn)換所無法比擬的優(yōu)勢，即太陽能所燒熱的水可以儲(chǔ)存在巨大的容器中，在太陽落山后幾個(gè)小時(shí)仍然能夠帶動(dòng)汽輪發(fā)電。

我國光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)存在的問題

（一）發(fā)展后勁大，但是升級緩慢

我國的光熱發(fā)電發(fā)展已經(jīng)擁有了一定的成就，但是在這些成就之下，我們也要清楚地認(rèn)識到產(chǎn)業(yè)發(fā)展所存在的問題。由于能源的枯竭，風(fēng)力，水力發(fā)電等這些發(fā)電產(chǎn)業(yè)也遇到發(fā)展瓶頸，太陽能作為近幾年開發(fā)的最清潔的綠色能源之一，具有很大的發(fā)展前景。再加之國家的重視，國家勵(lì)志將光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)推向國際，有國家政策的扶持和幫助，有利于提供光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)人才以及及時(shí)的進(jìn)行與各國之間光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)的交流，太陽能作為一種新起用的能源，各方的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)有利于在太陽能光熱發(fā)電此后的發(fā)展中，減少錯(cuò)誤少走彎路。從上述以及各方的考察可以看出光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有很大的后勁，但是，目前所存在的問題是光熱發(fā)電的技術(shù)在發(fā)展，但是技術(shù)沒有突破性的升級。我國的光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)雖然現(xiàn)在已經(jīng)在國際上首屈一指，但是存在一個(gè)現(xiàn)象，其他國家的光熱發(fā)電領(lǐng)域每隔一定時(shí)間內(nèi)會(huì)有技術(shù)上的突破，提高光熱發(fā)電的質(zhì)量。而我國現(xiàn)今光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)似乎還停留在擴(kuò)大規(guī)模的戰(zhàn)略上。

（二）缺乏大規(guī)模作業(yè)的經(jīng)驗(yàn)

我國的光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)起步比較晚，但是在建設(shè)和規(guī)劃的光熱發(fā)電裝機(jī)容量早已位居于世界前列。但是我們的技術(shù)還不成熟，依然缺乏經(jīng)驗(yàn)，尤其是大規(guī)模設(shè)計(jì)作業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，這些經(jīng)驗(yàn)都需要后期的操作去累積。我國的太陽能資源豐富，主要是我國西部以及山西北部以上地區(qū)，近年來，太陽能的推廣在我國境內(nèi)開始大規(guī)模的發(fā)展。缺乏經(jīng)驗(yàn)的我們更多的還是盤踞于我國西部，其他的項(xiàng)目不足1MW，這樣的“大規(guī)?！本褪侨狈?jīng)驗(yàn)的表現(xiàn)。

（三）對于過剩產(chǎn)能的應(yīng)用力度小

我國的光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展還處于商業(yè)規(guī)?；那捌陔A段，還存在諸多的不足。太陽能的利用是一種綠色能源的表現(xiàn)，但是考慮到太陽能的特殊性，目前正在設(shè)法高效地使用太陽能，光熱發(fā)電的效率還是比較低，從另一方面來講，在光熱發(fā)電行業(yè)中游產(chǎn)業(yè)的延伸鏈?zhǔn)呛荛L，可以涉及到很多的其它行業(yè)，比如，在光熱發(fā)電生產(chǎn)中可以消化水泥、鋼鐵、玻璃、化工等這些產(chǎn)業(yè)的過剩產(chǎn)能，而且同時(shí)還可以帶動(dòng)其他很多產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在擁有這樣的發(fā)展可能之下，我國的光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)對于過剩產(chǎn)能的應(yīng)用太少。

（四）市場還未完全成熟

光熱產(chǎn)能所提供的能量該應(yīng)用以何種領(lǐng)域？光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的市場還不完整，我國境內(nèi)的石油，煤炭等資源正在枯竭，風(fēng)力、火力發(fā)電相對于比較成熟，成熟的市場是一個(gè)產(chǎn)業(yè)成熟的標(biāo)志。擁有完整的系統(tǒng)和成熟的市場，這是光熱發(fā)電所不具備的條件。我國現(xiàn)今光熱發(fā)電應(yīng)用的地方還比較少，大部分還正處于實(shí)驗(yàn)階段。

（五）相關(guān)人才缺乏

光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的繁榮是我們可以預(yù)見的發(fā)展趨勢。光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)大規(guī)模的推行需要大量的相關(guān)人才。我國境內(nèi)目前所擁有的人才還無法支持我國光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，需要培養(yǎng)和引進(jìn)更多的人才。

太陽能光熱發(fā)電行業(yè)核心問題解析

關(guān)于太陽能熱發(fā)電的技術(shù)路線，肖斌院長指出，現(xiàn)在的四種太陽能熱發(fā)電技術(shù)路線，基本得到大家認(rèn)可的是槽式和塔式技術(shù)。從行業(yè)發(fā)展來講，下一步會(huì)慢慢向光電轉(zhuǎn)化率相對較高的塔式或者碟式傾斜。現(xiàn)階段主要從三方面考慮太陽能熱發(fā)電技術(shù)路線的選擇，一是技術(shù)的成熟度，可靠性；二是技術(shù)路線的環(huán)境適應(yīng)性，中國的氣侯環(huán)境變化比較大，不論是從國外引進(jìn)的技術(shù)，還是自主開發(fā)的技術(shù)，都要對項(xiàng)目所在地的具體氣候環(huán)境給予足夠重視；三是經(jīng)濟(jì)性，這也是開發(fā)業(yè)主非常關(guān)注的問題?，F(xiàn)階段，五大發(fā)電集團(tuán)的身份多作為電站的運(yùn)營或者投資商，并不做技術(shù)研發(fā)或者產(chǎn)品開發(fā)。投資考慮的主要問題就是經(jīng)濟(jì)性的回報(bào)以及技術(shù)的穩(wěn)定性。在沒有預(yù)期電價(jià)出臺的情況下，考慮到目前的市場情況和收益需求，推薦技術(shù)相對成熟，難度較小一點(diǎn)的路線。只有項(xiàng)目在推廣過程中真正讓投資商獲取收益，才會(huì)激發(fā)投資商的熱情，帶動(dòng)下一步更大的發(fā)展。肖院長談到，西北勘測設(shè)計(jì)研究院在這次國家能源局組織的示范項(xiàng)目建設(shè)中也申報(bào)了一個(gè)40MW的太陽能熱發(fā)電項(xiàng)目，選擇的技術(shù)路線為塔式技術(shù)，原因是為了占領(lǐng)技術(shù)的制高點(diǎn)。雖然經(jīng)過幾年的研究，但現(xiàn)在在實(shí)施中仍存在很多技術(shù)的制約和瓶頸。

關(guān)于在太陽能熱發(fā)電技術(shù)向電站建設(shè)轉(zhuǎn)化過程中，是否還會(huì)遇到設(shè)計(jì)方案中未考慮到的其他問題，李鑫研究員說到，目前國內(nèi)應(yīng)該還沒有一家設(shè)計(jì)院能夠把包括從太陽島到常規(guī)島的整個(gè)電站設(shè)計(jì)出來，這說明我們整個(gè)技術(shù)儲(chǔ)備不夠。因此在電站建設(shè)過程中，有的企業(yè)從國外引進(jìn)技術(shù)，通過一定消化吸收解決這個(gè)問題?！半娬鹃_發(fā)建設(shè)全過程中，設(shè)計(jì)有設(shè)計(jì)的問題，調(diào)試有調(diào)試的規(guī)范，運(yùn)行人員的培訓(xùn)，電站運(yùn)行模式和流程，安全可靠性問題，能不能滿負(fù)荷發(fā)電，能否達(dá)到發(fā)電時(shí)數(shù)，這都是電站建設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)。此外，建電站的時(shí)候設(shè)計(jì)院要設(shè)備選型，選什么樣的閥門，選什么樣的換熱器，有很多細(xì)節(jié)問題。”李博士指出他建議太陽能相關(guān)工程的開發(fā)應(yīng)多交流，做到產(chǎn)學(xué)研多結(jié)合。

關(guān)于我國太陽能熱發(fā)電關(guān)鍵設(shè)備部件的產(chǎn)業(yè)能力以及該如何走出國門，趙鶴翔總裁表示，首先作為國產(chǎn)設(shè)備要做到專業(yè)和專注。太陽能是跨學(xué)科跨領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)，如果市場蜂擁而上，則會(huì)出現(xiàn)做投資的不專業(yè)，做生產(chǎn)的不專業(yè)等不良局面，最終會(huì)斷送整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前途。只有專業(yè)和專注，才可能提高性能，達(dá)到一個(gè)最優(yōu)的性價(jià)比，這是國產(chǎn)設(shè)備應(yīng)該做到的；第二，國產(chǎn)設(shè)備要有創(chuàng)新的態(tài)度，在專業(yè)和專注的基礎(chǔ)上去創(chuàng)新。她舉例說，中海陽能源集團(tuán)股份有限公司當(dāng)時(shí)引進(jìn)生產(chǎn)線的時(shí)候，太陽能熱發(fā)電在國內(nèi)還處于初期階段，通過研究就有一些創(chuàng)新的產(chǎn)品適應(yīng)于國內(nèi)太陽能熱發(fā)電電站的建設(shè)。因此無論是性能、尺寸還是規(guī)格，作為國產(chǎn)設(shè)備都應(yīng)該積極創(chuàng)新；第三，作為國產(chǎn)設(shè)備要得到國際認(rèn)可，需要讓客戶和供應(yīng)商信賴。要做到可信賴，國產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)廠商就要有量化指標(biāo)，比如時(shí)間、供貨速度、運(yùn)維等等，在安裝的時(shí)候生產(chǎn)廠家和客戶一起安裝，和客戶形成一種信賴關(guān)系，這樣國產(chǎn)設(shè)備才能夠得到整個(gè)行業(yè)的認(rèn)可乃至全球的認(rèn)可。目前，國產(chǎn)設(shè)備在質(zhì)量和性能上應(yīng)該不遜于甚至優(yōu)于國際的產(chǎn)品，而要讓國產(chǎn)產(chǎn)品走出去，我們要做到專業(yè)、專注、創(chuàng)新和可信賴。

蘇堅(jiān)健副總經(jīng)理認(rèn)為通過從美國、法國引進(jìn)技術(shù)并在自己的項(xiàng)目上實(shí)施是一個(gè)引進(jìn)、消化、吸收、創(chuàng)新的過程。他指出，金釩能源在技術(shù)引進(jìn)的過程中，首先關(guān)注的是技術(shù)的先進(jìn)性。因此在選擇技術(shù)路線的時(shí)候，關(guān)注點(diǎn)放在了熔融鹽儲(chǔ)熱上?！拔覀儼巡凼饺埯}作為核心技術(shù)方向，這個(gè)技術(shù)方向在國外也處于實(shí)驗(yàn)階段，我們就站在全球最領(lǐng)先的技術(shù)平臺上，通過吸收別人在前十年里面的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，站在別人的肩膀上，用我們中國人的智慧總結(jié)出一套更成熟的技術(shù)”，蘇總談到。金釩能源基于意大利阿基米德5MW電站和其600米示范回路，總結(jié)國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，并結(jié)合我國的氣象和環(huán)境條件等因素進(jìn)行技術(shù)改良。同時(shí)，他也指出，如果長期從國外進(jìn)口核心部件，不可能降低電站成本，因此建議引進(jìn)技術(shù)的同時(shí)跟國外的廠家開展經(jīng)濟(jì)技術(shù)各方面的合作，包括收購股權(quán)，通過投資建廠的方式把國外的技術(shù)引進(jìn)來。通過引進(jìn)消化吸收以后，在設(shè)計(jì)建造經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，再把技術(shù)往國外輸出應(yīng)該是一種途徑。

太陽能熱發(fā)電行業(yè)剛起步，國際金融機(jī)構(gòu)怎么看待這個(gè)行業(yè)？投資人一般在什么情況下會(huì)投資該產(chǎn)業(yè)？針對這一疑問，宋彥勤先生回答說，作為世界銀行，包括亞洲開發(fā)銀行，在太陽能熱發(fā)電領(lǐng)域其實(shí)都非常積極。但作為多邊國際金融機(jī)構(gòu)，它跟國內(nèi)的商業(yè)銀行普遍關(guān)注太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展程度有所不同。以世界銀行為例，作為聯(lián)合國下面的金融機(jī)構(gòu)，其宗旨是幫助發(fā)展中國家擺脫貧困，實(shí)現(xiàn)全球的可持續(xù)發(fā)展。世界銀行關(guān)注太陽能熱發(fā)電主要是從這幾個(gè)層面：首先是否符合可持續(xù)發(fā)展的重要議題，太陽能熱發(fā)電由于它的技術(shù)特性符合這個(gè)要求；其次規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的能力如何；再次是從國家的政治風(fēng)險(xiǎn)角度，國家是否穩(wěn)定，有沒有戰(zhàn)爭；還有項(xiàng)目技術(shù)本身的可靠性、技術(shù)成熟度、經(jīng)濟(jì)回報(bào)、投資成本等?！白鳛槭澜玢y行，當(dāng)然要考慮風(fēng)險(xiǎn)，但我們不會(huì)像一般的商業(yè)銀行那么保守，世界銀行是愿意承擔(dān)一些技術(shù)上的風(fēng)險(xiǎn)”，宋彥勤講到。世界銀行對太陽能熱發(fā)電項(xiàng)目支持的前提是項(xiàng)目評估后在技術(shù)上和財(cái)務(wù)上能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)運(yùn)行。

太陽能光熱發(fā)電優(yōu)點(diǎn)及前景

1、太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)利用效率高

太陽能光電發(fā)熱系統(tǒng)光電的轉(zhuǎn)換率比較高，目前光伏晶硅的光電轉(zhuǎn)化效率約18%，逆變成交流電和自身消耗后得15%左右。有80%多的太陽能損失了，沒有得到利用，80%是巨大的數(shù)字，提高光電效率是直接降低成本的主要手段。

2、太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)可提升經(jīng)濟(jì)效益

太陽能光電發(fā)熱系統(tǒng)不僅在300℃以下的工作溫度能使發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率比現(xiàn)在的發(fā)動(dòng)機(jī)提高70%以上，更重要的是它的廢氣排氣溫度達(dá)100℃以上，可用于余熱來制冷、制熱，實(shí)現(xiàn)冷、熱、電三聯(lián)供，更有趣的是它產(chǎn)生的冷氣在冬天是多余的，可將它用于建設(shè)雪山公園，供人游樂、觀賞和鍛煉身體，起廢物再利用的作用，因此，它有多方面的收費(fèi)收入。

3、太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)解決電力缺乏問題

太陽能光電發(fā)熱系統(tǒng)可以在市內(nèi)分布式應(yīng)用太陽能、地?zé)帷厝l(fā)電，這樣一來世界各地都可以全面應(yīng)用太陽能、地?zé)帷厝l(fā)電，如果得到全面普及，極大部分地區(qū)的電力就可以就地解決了，可完全取消特高壓電網(wǎng)的建設(shè)。

4、太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)在美國利用的狀況

太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)現(xiàn)在全球都已經(jīng)在使用了，從每個(gè)利用的情況來看，已經(jīng)將光熱發(fā)電技術(shù)定為基礎(chǔ)負(fù)荷電站了。預(yù)計(jì)到2020年的時(shí)候，美國加州的光電發(fā)熱將占據(jù)可再生能源的四成左右，所占的比例還是比較大的。美國還推出了一些激勵(lì)政策，也大大促進(jìn)了光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。美國也加大了資金方面的投入，這些政策上的支持，都能讓光電技術(shù)發(fā)展迅猛。

5、太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)在美國利用的狀況

太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)現(xiàn)在全球都已經(jīng)在使用了，從每個(gè)利用的情況來看，已經(jīng)將光熱發(fā)電技術(shù)定為基礎(chǔ)負(fù)荷電站了。預(yù)計(jì)到2020年的時(shí)候，美國加州的光電發(fā)熱將占據(jù)可再生能源的四成左右，所占的比例還是比較大的。美國還推出了一些激勵(lì)政策，也大大促進(jìn)了光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。美國也加大了資金方面的投入，這些政策上的支持，都能讓光電技術(shù)發(fā)展迅猛。

6、太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)在全球發(fā)展速度增快

全球光熱市場近年重拾高增速。在70年代的時(shí)候，開始興起，而在80年代的時(shí)候，建立了第一批，而后經(jīng)過一段時(shí)間的停滯，到21世紀(jì)的時(shí)候，又呈現(xiàn)出了快速發(fā)展的狀況。全球的裝機(jī)量相當(dāng)大，發(fā)電的容量也是喜人的，并且規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。中國光熱發(fā)電總體進(jìn)展較慢，不過當(dāng)前政府已經(jīng)看到了光熱發(fā)電的優(yōu)勢，相信在未來也將呈現(xiàn)良好的發(fā)展勢頭。