▶ 本报记者 叶伟
近日,国家太阳能光热产业技术创新战略联盟等单位联合编制的《中国太阳能热发电行业蓝皮书2024》(以下简称“《蓝皮书》”)对外发布。《蓝皮书》主编、中国科学院电工研究所研究员王志峰表示,目前,光热发电与光伏、风电等其他可再生能源结合日益紧密,形成了多能互补的能源供应模式。随着太阳能热发电装机规模的日益增大,光热发电独有的清洁、稳定特性将逐步显现。
政策助推产业规模化
《蓝皮书》显示,截至2024年年底,我国建成光热发电累计装机容量838.2MW(兆瓦),在全球占比提升至10.6%。目前我国在建光热发电项目34个,总装机容量3300MW;规划光热发电项目37个,总装机容量约4800MW。
根据国家太阳能光热产业技术创新战略联盟统计,在我国光热发电累计装机中,熔融盐塔式(塔式)约占57.4%,导热油槽式(槽式)约占22.7%,熔融盐线性菲涅尔式(线菲式)约占19.9%,超临界二氧化碳约占0.02%。
为推动我国光热发电技术产业化发展,国家能源局2016年启动首批20个光热发电示范项目,装机规模总量达134.9万千瓦,开启了我国光热发电的商业化进程。2023年,国家能源局出台《关于推动光热发电规模化发展有关事项的通知》,提出“力争‘十四五’期间全国光热发电每年新增开工规模达到300万千瓦左右”。自2025年1月1日起实施的《中华人民共和国能源法》明确:“积极发展光热发电”,为光热发电持续发展奠定根基。
“在光热发电的初期阶段,国家政策扶持对推动行业降本增效和规模化发展至关重要。尤其是《关于推动光热发电规模化发展有关事项的通知》的出台,这是光热发电走向规模化发展的一个重要信号。”国家太阳能光热产业技术创新战略联盟秘书长杜凤丽表示,光热发电是绿色低碳的电网友好型电源,兼具调峰电源和储能的双重功能,是新能源安全可靠替代传统能源的有效手段,为加快建设新型能源体系提供有效支撑。
技术创新实现突破
光热发电是保障能源安全的有效技术。近年来,光热发电技术进步迅猛,有望成为主力能源之一。
《蓝皮书》显示,2024年,全球首座超临界二氧化碳光热发电机组成功研制并投入运行,标志着中国在第四代光热发电技术领域达到了国际领先水平。此外,我国在熔融盐储热技术、高效聚光吸热系统等方面取得了多项创新成果;建成国内首个大开口槽熔盐槽式集热器试验回路,全产业链各关键材料设备实现自主化。
据国家太阳能光热产业技术创新战略联盟粗略统计,2024年,我国已发布或制修订中的光热发电相关行业标准约30项。截至2024年年底,该联盟已发布联盟标准21项。其中,《抛物面槽式太阳能集热管热损系数测试方法》升级到国家标准,已完成征求意见。
“技术进步为光热发电行业降本增效奠定了坚实基础。”杜凤丽表示,当前,光热发电正处于规模化发展和技术快速进步阶段,随着规模化成本降低和发电效率提高,熔融盐储能光热发电的度电成本将进一步下降,预计到2026年,塔式光热电站的度电成本可进一步降低至0.5287-0.5312元/kWh,行业投资经济性将大幅提高。
《蓝皮书》显示,目前我国光热发电产业链单位约44万家。其中,国有企业约1.4万家,民营企业约42.1万家,外商投资企业约3000家,小微企业2.35万家;拥有太阳能热发电相关专利信息单位约1.68万家。
仍面临诸多挑战
目前,我国光热发电仍处于发展初期,行业面临着诸多挑战,包括产业快速发展,成本快速下降,但与光伏风电比依然较高;产业链配套齐全,但电站项目少,拉动强度不足;光热调峰启动,但机组容量小,不足以体现光热的价值。
如何推动我国光热发电规模化发展?
《蓝皮书》建议,研究制定“去补贴—市场化发展”过渡期间的光热发电两部制电价和容量电价,为光热发电投资提供一定程度稳定的预期和收入来源,提高光热发电项目投资的积极性,确保光热发电行业持续健康运行。同时,开展光热发电对电网区域支撑能力的研究,以项目数据验证光热发电的实际调节作用和系统支撑能力。
《蓝皮书》同时建议加紧部署前沿颠覆性技术研究,支持光热发电新技术研发和新技术示范工程;不断总结现有商业化光热电站的经验,进行技术创新,降低成本。