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專(zhuān)訪 | 孫銳：光熱發(fā)電亟待破局

來(lái)源：中國(guó)能源新聞網(wǎng) 時(shí)間：2023-10-08 11:26

——訪電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院高級(jí)顧問(wèn)孫銳

記者 蘇偉 李東海

　　2023年3月，國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于推動(dòng)光熱發(fā)電規(guī)模化發(fā)展有關(guān)事項(xiàng)的通知》，標(biāo)志著我國(guó)光熱發(fā)電進(jìn)入規(guī)?；l(fā)展的新階段。文件明確，力爭(zhēng)“十四五”期間，全國(guó)光熱發(fā)電每年新增開(kāi)工規(guī)模達(dá)到300萬(wàn)千瓦左右。

　　當(dāng)前，我國(guó)光熱發(fā)電發(fā)展態(tài)勢(shì)如何？在現(xiàn)行政策環(huán)境下應(yīng)該如何發(fā)展光熱發(fā)電才能達(dá)成上述目標(biāo)？在近日召開(kāi)的2023（第十屆）中國(guó)電力規(guī)劃發(fā)展論壇上，中國(guó)能源傳媒集團(tuán)（以下簡(jiǎn)稱“中能傳媒”）記者采訪了電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院高級(jí)顧問(wèn)孫銳。

　　中能傳媒：我國(guó)目前已建成多少個(gè)光熱發(fā)電項(xiàng)目？光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)欠裢暾统墒欤?/span>

　　孫銳：截至2021年底，我國(guó)已經(jīng)投運(yùn)單機(jī)容量5萬(wàn)千瓦及以上容量的光熱發(fā)電項(xiàng)目9個(gè)，總裝機(jī)容量55萬(wàn)千瓦。光熱發(fā)電示范工程的建設(shè)促進(jìn)了我國(guó)光熱發(fā)電的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，我國(guó)逐漸形成了較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈，設(shè)備和材料的國(guó)產(chǎn)化率已超過(guò)95%，部分項(xiàng)目的技術(shù)指標(biāo)均已達(dá)到設(shè)計(jì)值，充分驗(yàn)證了我國(guó)光熱技術(shù)及國(guó)產(chǎn)化設(shè)備的先進(jìn)性及可靠性。

　　2021年12月31日以后，由于新增的光熱發(fā)電項(xiàng)目不再納入中央財(cái)政補(bǔ)貼范圍，光熱發(fā)電項(xiàng)目主要采用多能互補(bǔ)一體化建設(shè)模式，已開(kāi)工建設(shè)或已列入地方開(kāi)工計(jì)劃的光熱發(fā)電項(xiàng)目超過(guò)30個(gè)，總裝機(jī)容量超過(guò)300萬(wàn)千瓦。

　　中能傳媒：光熱發(fā)電具體有哪幾種形式？與其他新能源發(fā)電相比，光熱發(fā)電有哪些特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)？

　　孫銳：目前，光熱發(fā)電主要有四種聚光集熱方式：槽式、塔式、線性菲涅爾式、碟式，前三種方式可以通過(guò)配置大容量?jī)?chǔ)熱系統(tǒng)，將光發(fā)電與熱能儲(chǔ)存集成為一體，稱其為儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電，儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電有很多技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

　　首先，儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電機(jī)組能夠保持穩(wěn)定的電力輸出。如果儲(chǔ)熱系統(tǒng)的容量足夠大，機(jī)組可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)連續(xù)發(fā)電；儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電機(jī)組可以作為電力系統(tǒng)中的主力機(jī)組承擔(dān)基本負(fù)荷，也可以作為電力系統(tǒng)中的調(diào)峰機(jī)組承擔(dān)高峰負(fù)荷，同時(shí)，為系統(tǒng)提供轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，有利于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。其次，儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電機(jī)組具備良好的調(diào)節(jié)特性，可迅速響應(yīng)電網(wǎng)負(fù)荷需求，快速調(diào)節(jié)機(jī)組出力，具備參與電力系統(tǒng)調(diào)峰和調(diào)頻的能力，可參與電網(wǎng)一次調(diào)頻和二次調(diào)頻。與燃煤發(fā)電相比，儲(chǔ)熱型光熱電機(jī)組具有更優(yōu)異的調(diào)節(jié)性能。

　　在我國(guó)西部的新能源基地建設(shè)中，如果沒(méi)有生物質(zhì)發(fā)電，則光熱發(fā)電是唯一可以連續(xù)穩(wěn)定24小時(shí)發(fā)電的可再生能源電源，它可以發(fā)揮調(diào)峰、調(diào)頻、提供轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和旋轉(zhuǎn)備用的功能。在極端氣象條件下，風(fēng)電和光伏發(fā)電受阻、儲(chǔ)能電站無(wú)能可儲(chǔ)的情況下，光熱發(fā)電機(jī)組可以利用備用燃料（天然氣、甲醇、生物質(zhì)）發(fā)電，保證有一定功率的電力輸出，與建設(shè)天然氣發(fā)電機(jī)組相比，僅需要在光熱電站中增設(shè)燃料加熱熔鹽系統(tǒng)，備用成本低。

　　中能傳媒：與光伏發(fā)電發(fā)展迅猛勢(shì)頭相比，光熱發(fā)電發(fā)展要慢得多，為什么？光熱發(fā)電目前遇到了哪些困難？

　　孫銳：光伏發(fā)電的迅猛發(fā)展得益于光伏組件成本的快速降低，使得光伏發(fā)電很快實(shí)現(xiàn)了平價(jià)上網(wǎng)。世界上首個(gè)光熱發(fā)電商業(yè)電站已經(jīng)投運(yùn)多年了，早期的光熱電站是沒(méi)有儲(chǔ)熱功能的，與光伏相比不具有技術(shù)優(yōu)勢(shì)和成本優(yōu)勢(shì)。直到2008年首個(gè)采用熔鹽儲(chǔ)熱的光熱電站投運(yùn)，光熱發(fā)電的技術(shù)優(yōu)勢(shì)才得以顯現(xiàn)。光熱發(fā)電與燃煤機(jī)組同樣采用汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電，并兼具發(fā)電和儲(chǔ)能的功能，可以為系統(tǒng)提供高品質(zhì)的電力。配置了備用燃料系統(tǒng)的光熱發(fā)電是完全可以替代燃煤機(jī)組的。由于太陽(yáng)光的能量密度與化石燃料相比要低得多，必須采用大規(guī)模的聚光集熱系統(tǒng)，致使光熱電站的造價(jià)遠(yuǎn)高于燃煤電站，發(fā)電成本也不可能低于目前的燃煤發(fā)電。但是，伴隨著我國(guó)實(shí)施“雙碳”目標(biāo)的戰(zhàn)略步伐，燃煤發(fā)電的低碳化轉(zhuǎn)型將會(huì)加速，二氧化碳捕集系統(tǒng)將使燃煤發(fā)電的成本大幅度提高，將超過(guò)光熱發(fā)電的成本。

　　另一方面，我國(guó)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈的形成時(shí)間短，生產(chǎn)規(guī)模小，設(shè)備和材料的邊際成本還有較大的下降空間。2020年初，財(cái)政部聯(lián)合相關(guān)部門(mén)發(fā)布的《關(guān)于促進(jìn)非水可再生能源發(fā)電健康發(fā)展的若干意見(jiàn)》中明確，2021年12月31日以后新增的光熱發(fā)電項(xiàng)目不再納入中央財(cái)政補(bǔ)貼范圍。2021年6月，國(guó)家發(fā)展改革委發(fā)布的《關(guān)于2021年新能源上網(wǎng)電價(jià)政策有關(guān)事項(xiàng)的通知》（發(fā)改價(jià)格〔2021〕833號(hào)）文中明確，2021年起，新核準(zhǔn)的光熱發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)由當(dāng)?shù)厥〖?jí)價(jià)格主管部門(mén)制定，上網(wǎng)電價(jià)高于當(dāng)?shù)厝济喊l(fā)電基準(zhǔn)價(jià)的，基準(zhǔn)價(jià)以內(nèi)的部分由電網(wǎng)企業(yè)結(jié)算。根據(jù)這兩個(gè)文件，在中央財(cái)政補(bǔ)貼取消后，光熱發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)的定價(jià)權(quán)歸省級(jí)地方政府，明確規(guī)定電網(wǎng)公司按照當(dāng)?shù)厝济夯鶞?zhǔn)電價(jià)支付，由于光熱發(fā)電大多分布在欠發(fā)達(dá)地區(qū)，地方財(cái)政根本沒(méi)有能力對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)貼，高出當(dāng)?shù)厝济夯鶞?zhǔn)電價(jià)的部分無(wú)法向后傳導(dǎo)，光熱發(fā)電市場(chǎng)需求受到抑制，這是目前光熱發(fā)電遇到的最大困難，產(chǎn)業(yè)鏈的生存岌岌可危。

　　中能傳媒：在目前的政策環(huán)境下如何發(fā)展光熱發(fā)電？

　　孫銳：2021年2月25日，國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》；隨后，國(guó)家能源局發(fā)布了《關(guān)于報(bào)送“十四五”電力源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)工作方案的通知》；2022年3月22日，國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局又發(fā)布了《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》。這幾個(gè)文件中都強(qiáng)調(diào)：發(fā)展儲(chǔ)熱型光熱電站，積極推動(dòng)“風(fēng)光儲(chǔ)”一體化；太陽(yáng)能熱發(fā)電與風(fēng)電、光伏發(fā)電融合發(fā)展、聯(lián)合運(yùn)行。

　　在缺乏光熱發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)傳導(dǎo)機(jī)制的情況下，采用光伏、風(fēng)電、光熱打捆的多能互補(bǔ)一體化項(xiàng)目方式，通過(guò)風(fēng)電和光伏發(fā)電的利潤(rùn)空間來(lái)彌補(bǔ)光熱發(fā)電的虧損。這樣的開(kāi)發(fā)模式對(duì)緩解光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈生存危機(jī)發(fā)揮了積極作用，不失為一項(xiàng)權(quán)宜之計(jì)。

　　地方政府在組織多能互補(bǔ)一體化項(xiàng)目時(shí)，按照項(xiàng)目開(kāi)發(fā)商能夠接受的最低投資收益確定了光熱發(fā)電與風(fēng)電和光伏的容量配比。在多能互補(bǔ)一體化項(xiàng)目中，光熱發(fā)電按照當(dāng)?shù)厝济喊l(fā)電的基準(zhǔn)電價(jià)上網(wǎng)是虧損的，需要通過(guò)風(fēng)電和光伏發(fā)電的利潤(rùn)空間來(lái)彌補(bǔ)。這導(dǎo)致投資方為了達(dá)到合理的投資收益，大幅削減光熱發(fā)電的投資，聚光集熱系統(tǒng)的容量大幅度縮減，導(dǎo)致光熱發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量和靈活調(diào)節(jié)功能大打折扣，喪失了光熱發(fā)電站長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，這是多能互補(bǔ)一體化項(xiàng)目建設(shè)中出現(xiàn)的新問(wèn)題。

　　目前，正在開(kāi)展新能源基地的建設(shè)中包含的光熱發(fā)電項(xiàng)目29個(gè)，總裝機(jī)容量達(dá)到330萬(wàn)千瓦，基本上沿用了多能互補(bǔ)一體化項(xiàng)目的模式，將新能源基地分解為若干個(gè)多能互補(bǔ)一體化建設(shè)項(xiàng)目，并沒(méi)有考慮新能源基地的電力輸出特性。在新能源基地建設(shè)中，要立足于外送100%新能源電力，盡可能不占用系統(tǒng)現(xiàn)有的調(diào)節(jié)資源，自己解決儲(chǔ)能和調(diào)節(jié)的問(wèn)題，這樣才能夠起到“先立后破”的示范作用。因此，要首先對(duì)新能源基地開(kāi)展系統(tǒng)研究，明確光熱發(fā)電的裝機(jī)容量和功能，并建立光熱發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)的傳導(dǎo)機(jī)制，才能夠使光熱發(fā)電在新能源基地中發(fā)揮更大的作用。

　　責(zé)任編輯：江蓬新

　　校對(duì)：楊娜