日(ri)前,全(quan)國(guo)最(zui)大的(de)線性(xing)菲涅(nie)爾(er)“光(guang)熱(re)+光(guang)伏(fu)(fu)”綜合項目(mu)于新疆哈密并網(wang)發(fa)(fa)電。相較傳(chuan)(chuan)統(tong)新能(neng)源發(fa)(fa)電項目(mu),“光(guang)熱(re)+光(guang)伏(fu)(fu)”的(de)突出特點是(shi)具(ju)備發(fa)(fa)電調節能(neng)力(li),日(ri)間靠光(guang)伏(fu)(fu)、夜間則利用(yong)光(guang)熱(re)模(mo)(mo)塊(kuai)吸收的(de)熱(re)能(neng)發(fa)(fa)電,彌補了傳(chuan)(chuan)統(tong)光(guang)伏(fu)(fu)發(fa)(fa)電夜間乏力(li)的(de)缺(que)點,是(shi)我(wo)國(guo)推動光(guang)熱(re)發(fa)(fa)電規模(mo)(mo)化發(fa)(fa)展一項重(zhong)要(yao)階(jie)段性(xing)成果。而探索“光(guang)熱(re)+光(guang)伏(fu)(fu)”的(de)協同發(fa)(fa)展,是(shi)電力(li)系(xi)(xi)統(tong)清潔化轉型過程中的(de)有益嘗(chang)試,對于提高電力(li)系(xi)(xi)統(tong)穩(wen)定性(xing)具(ju)有重(zhong)要(yao)意(yi)義。
目(mu)前,中國光(guang)(guang)(guang)熱(re)發(fa)電(dian)行(xing)業尚處于起步階(jie)段。近年來(lai)隨著(zhu)(zhu)技術(shu)發(fa)展,各地已實現包括(kuo)哈密線性菲涅爾項(xiang)目(mu)、酒泉塔(ta)式光(guang)(guang)(guang)熱(re)項(xiang)目(mu)等多個(ge)光(guang)(guang)(guang)熱(re)發(fa)電(dian)示范(fan)項(xiang)目(mu)并網(wang)。如前所(suo)言,與(yu)光(guang)(guang)(guang)伏發(fa)電(dian)相比(bi),光(guang)(guang)(guang)熱(re)發(fa)電(dian)在(zai)供電(dian)穩定性方(fang)面具有顯著(zhu)(zhu)優(you)勢。而與(yu)火力發(fa)電(dian)相比(bi),光(guang)(guang)(guang)熱(re)發(fa)電(dian)的熱(re)源更(geng)加環(huan)保,傳熱(re)介質亦可循環(huan)利用,更(geng)符合新型電(dian)力系統(tong)的建(jian)設要求。
在電力(li)系統(tong)清潔化(hua)轉型的背景下(xia),光(guang)熱(re)發電具有較大理(li)論潛力(li)。然而(er)現實應(ying)用中,光(guang)熱(re)裝(zhuang)機規模和發電貢獻(xian)短期(qi)內會比較受限,這主(zhu)要有三點原因(yin)。
第一,在成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)方面(mian)光(guang)(guang)(guang)熱發(fa)電(dian)相較于風(feng)電(dian)、光(guang)(guang)(guang)伏(fu)缺乏優勢。目前,風(feng)電(dian)和光(guang)(guang)(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)產(chan)業(ye)已相對(dui)(dui)成(cheng)(cheng)(cheng)熟(shu),度電(dian)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)一般(ban)能夠控制在0.3元(yuan)以(yi)內(nei);而光(guang)(guang)(guang)熱發(fa)電(dian)的(de)度電(dian)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)一般(ban)超過(guo)0.7元(yuan),且先期投資要求更高。這意味著在缺少針對(dui)(dui)性補貼政策的(de)情況下,光(guang)(guang)(guang)熱發(fa)電(dian)項目對(dui)(dui)資本(ben)的(de)吸引力較小(xiao),可能會對(dui)(dui)其(qi)產(chan)業(ye)商業(ye)化和規(gui)模化帶來負面(mian)影(ying)響。
第(di)二,光(guang)熱發(fa)電(dian)項(xiang)目(mu)有嚴(yan)格的(de)地理條件限制。由于光(guang)熱發(fa)電(dian)的(de)效率很大程(cheng)度上受太陽能直接(jie)輻射(she)影響(xiang),因此設(she)備往往需要建設(she)在云層較(jiao)(jiao)少、氣(qi)候干燥且陽光(guang)充足的(de)地區(qu)。同時,光(guang)熱發(fa)電(dian)系統通常需要較(jiao)(jiao)大的(de)土地面(mian)積來部署(shu)鏡場,對場地平整(zheng)度也有較(jiao)(jiao)高要求,進(jin)一步提高了選址難度和建設(she)成本。
第三,光(guang)熱(re)(re)發(fa)電(dian)(dian)(dian)的(de)(de)技術(shu)(shu)特點(dian)與電(dian)(dian)(dian)力系統(tong)(tong)轉(zhuan)型(xing)的(de)(de)現(xian)實(shi)需(xu)求存在(zai)錯位。基(ji)于當(dang)前發(fa)電(dian)(dian)(dian)結構、產業(ye)成(cheng)熟度及能(neng)(neng)源需(xu)求綜合(he)研判,裝機總量大、發(fa)電(dian)(dian)(dian)量穩定的(de)(de)煤(mei)(mei)電(dian)(dian)(dian)仍會是短期(qi)內保障用(yong)電(dian)(dian)(dian)需(xu)求、維護電(dian)(dian)(dian)網穩定供應的(de)(de)主(zhu)力,風(feng)電(dian)(dian)(dian)光(guang)伏電(dian)(dian)(dian)力會逐步接棒。在(zai)此背景(jing)下,影(ying)響電(dian)(dian)(dian)力系統(tong)(tong)轉(zhuan)型(xing)的(de)(de)主(zhu)要瓶(ping)頸是新(xin)能(neng)(neng)源電(dian)(dian)(dian)力的(de)(de)消(xiao)納問題。而(er)光(guang)熱(re)(re)發(fa)電(dian)(dian)(dian)本質上是一(yi)種相(xiang)對更(geng)可控和(he)穩定的(de)(de)清(qing)潔(jie)能(neng)(neng)源,能(neng)(neng)夠補充夜間的(de)(de)新(xin)能(neng)(neng)源電(dian)(dian)(dian)力缺口,但無法(fa)直接儲(chu)存日(ri)間光(guang)伏的(de)(de)過(guo)剩電(dian)(dian)(dian)力。換(huan)言之,光(guang)熱(re)(re)發(fa)電(dian)(dian)(dian)無法(fa)替代(dai)電(dian)(dian)(dian)化學儲(chu)能(neng)(neng)和(he)抽水蓄能(neng)(neng)的(de)(de)核心功能(neng)(neng),因此難以承(cheng)擔新(xin)能(neng)(neng)源消(xiao)納的(de)(de)主(zhu)要需(xu)求。退一(yi)步看,在(zai)跨日(ri)調峰調頻方面,光(guang)熱(re)(re)發(fa)電(dian)(dian)(dian)相(xiang)比現(xian)有的(de)(de)成(cheng)熟的(de)(de)煤(mei)(mei)電(dian)(dian)(dian)系統(tong)(tong)具(ju)有清(qing)潔(jie)性優勢,但成(cheng)本更(geng)高。考慮到煤(mei)(mei)電(dian)(dian)(dian)系統(tong)(tong)可以借助碳捕集利用(yong)與封存(CCUS)技術(shu)(shu)實(shi)現(xian)清(qing)潔(jie)化,光(guang)熱(re)(re)發(fa)電(dian)(dian)(dian)在(zai)短期(qi)內的(de)(de)商業(ye)價值相(xiang)對有限。
綜上,結合產業發(fa)(fa)展(zhan)現(xian)狀(zhuang)和現(xian)實困境(jing),建議未來光(guang)熱發(fa)(fa)電(dian)發(fa)(fa)展(zhan)建設重點關(guan)注(zhu)三個方面。
一是明確光熱(re)(re)發(fa)電(dian)技(ji)術定位。從技(ji)術特點(dian)和系統功能(neng)(neng)上看(kan),在(zai)風電(dian)光伏持續發(fa)展的(de)預期下,光熱(re)(re)發(fa)電(dian)或有潛力(li)成為靈活(huo)電(dian)源的(de)重要(yao)組成部分。在(zai)調(diao)峰(feng)調(diao)頻(pin)方面,光熱(re)(re)發(fa)電(dian)與靈活(huo)性(xing)改造后的(de)煤電(dian)功能(neng)(neng)類似,與電(dian)化學(xue)儲能(neng)(neng)及抽水蓄能(neng)(neng)可實現功能(neng)(neng)互補。因此,在(zai)長期視(shi)角的(de)經濟性(xing)測算上,疊加考(kao)慮碳中和目(mu)標壓力(li),應將(jiang)(jiang)(jiang)“光熱(re)(re)發(fa)電(dian)成本”對標“煤電(dian)運行成本+CCUS成本”。將(jiang)(jiang)(jiang)環(huan)境價值納入(ru)考(kao)量后,作為調(diao)峰(feng)角色的(de)光熱(re)(re)發(fa)電(dian)的(de)競(jing)爭力(li)和重要(yao)性(xing)將(jiang)(jiang)(jiang)會(hui)顯(xian)著提(ti)升。
二是(shi)加(jia)大(da)政策傾斜,推動光(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)電產(chan)(chan)業展(zhan)開長(chang)期布局(ju)。雖(sui)然目前光(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)電產(chan)(chan)業尚處(chu)于起步階段,度電成(cheng)本(ben)較高。但多年來的發(fa)展(zhan)經驗(yan)告(gao)訴我(wo)們(men),企(qi)業發(fa)展(zhan)和(he)產(chan)(chan)業鏈的完(wan)善(shan)本(ben)就不是(shi)一蹴而就的。要(yao)(yao)兌(dui)現(xian)光(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)電的潛力,需要(yao)(yao)進行長(chang)期的布局(ju)和(he)規劃。因此,建議有(you)關部門加(jia)大(da)對光(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)電產(chan)(chan)業的政策傾斜,鼓勵和(he)引導(dao)企(qi)業加(jia)強技術研發(fa),完(wan)善(shan)上下(xia)游產(chan)(chan)業鏈,逐步提高設(she)備國產(chan)(chan)化(hua)率和(he)產(chan)(chan)能(neng),最(zui)終實現(xian)發(fa)電成(cheng)本(ben)的穩步降(jiang)低。
三(san)是立足(zu)地(di)理優勢(shi),持續建設(she)“光(guang)熱(re)+光(guang)伏(fu)(fu)”大(da)(da)基(ji)地(di)。甘肅、青海(hai)等太(tai)陽輻射量高且地(di)形平坦的地(di)區,可(ke)考慮進一(yi)步擴大(da)(da)示范(fan)性項目(mu)的規模,建設(she)“光(guang)熱(re)+光(guang)伏(fu)(fu)”大(da)(da)基(ji)地(di)。以商業(ye)模式較(jiao)為(wei)成熟的光(guang)伏(fu)(fu)發(fa)電(dian)搭配光(guang)熱(re)發(fa)電(dian),在保(bao)障(zhang)企(qi)業(ye)盈(ying)利的同時,以需(xu)求增長帶動國內光(guang)熱(re)設(she)備產能(neng)的增長,并在一(yi)定程度上(shang)增強電(dian)力系統的調節能(neng)力。在此基(ji)礎上(shang),嘗試(shi)打造集(ji)風電(dian)、光(guang)伏(fu)(fu)、光(guang)熱(re)發(fa)電(dian)以及電(dian)化學儲能(neng)于一(yi)體的綜合基(ji)地(di),探索多能(neng)互補(bu)的電(dian)力生產模式。(作者是廈門大(da)(da)學管理學院(yuan)講(jiang)席教授、中國能(neng)源(yuan)政(zheng)策(ce)研究院(yuan)院(yuan)長)