光热发电加速“升温” “链”上发力走向规模化

近日中广(guǎng)核(hé)宣布国内最(zuì)大熔盐槽式集热器原型机完成试(shì)制，已在刚刚建成的全球最大槽(cáo)式集热器太阳法(fǎ)向辐(fú)射跟踪平台(tái)上组装，目前正(zhèng)在开展联合调试。

这是我国光热(rè)发电技术快速进步的又一(yī)成果。业内人士指(zhǐ)出，光热(rè)发电(diàn)兼具调峰电源和储能(néng)的双(shuāng)重功能，是加快规划建设(shè)新型能(néng)源体系的有效支撑(chēng)。近年来，随(suí)着政策支持力度加(jiā)大(dà)，光热发电加速“升温(wēn)”，有望迎来规模(mó)化发展新(xīn)阶段。不过，当前(qián)还需整个产业(yè)链发力，进一步开展(zhǎn)核心技术攻关，降低光热发电成本，解决经济性问题。

核心技术现突破

为推(tuī)动我国光热发电技术产业化发展，国家能源局2016年(nián)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(guāng)热发电的商业化进程。“中广核德令哈项目是国家首(shǒu)批20个光热示范项目中第一个(gè)开工建设，第一个并网发电的(de)大型商业化光热电站，我国(guó)也由此成为全(quán)球第八个拥有大规模光(guāng)热技术的国家(jiā)。”中广核(hé)德令哈项目党支部书记杨涛介(jiè)绍说(shuō)，中广核德令哈项目2018年投产以(yǐ)来，累计发电4.3亿千(qiān)瓦时。

《中(zhōng)国太阳(yáng)能热发(fā)电(diàn)行业蓝(lán)皮书2023》数据显示，截至2023年底，我国兆瓦级规模(mó)以上太阳能热发电机(jī)组累计装机容量为(wèi)588兆瓦。其中，并网太阳能热发电(diàn)机组容量570兆瓦，包括11座(zuò)太阳能热电站。

首批(pī)示范项(xiàng)目推进，带(dài)动相关企(qǐ)业加快自主创新(xīn)，实现了多项核心技术突破，目前(qián)设备国(guó)产化率超过90%。以中(zhōng)广核为例，已在光(guāng)热领域取(qǔ)得科(kē)技成果鉴定(dìng)16项，其中7项国际领先、5项国际先(xiān)进、4项国内领先。其中，正(zhèng)在调试的(de)国内最大熔盐槽式集热器彻底突破了槽式集热器(qì)需(xū)国外授权使用(yòng)的技术瓶颈，解决了传统集热器支架用钢(gāng)量大、成本高昂的问题，后(hòu)续将通(tōng)过型号研(yán)发，牵引国内产业链快速发展。

“槽式集热(rè)器太阳法向辐射跟踪平台是目前全(quán)球仅有的可按ISO9806-2017标准来光热发电加速“升温” “链”上发力走向规模化测试采光口宽度超5.7米的槽式(shì)集热器稳态热性能测试台，可测集热器的长度也是(shì)目前国(guó)际现有测试(shì)台的2倍。”中国科学院电工研究所研究员(yuán)、中国科学院大学教授、博士生导师王志(zhì)峰表示，该测试台为优化槽式集热器光热转换性能，降低槽式热发电成本的(de)研究提(tí)供了重要手段，意义重大。

槽(cáo)式集(jí)热器太阳法向辐射跟踪平台(tái)还能验证大开口硅油介质的槽式集(jí)热器系统性能，拓展光热在高寒、高海拔及供热、供(gōng)汽(qì)等多场景应用。

政(zhèng)策助推(tuī)规(guī)模化

伴随着我(wǒ)国以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地(dì)建(jiàn)设加快推进，近年来，作为落实市场化并(bìng)网条件的配套选(xuǎn)择之一，我国太阳能热发电行业发展不断加速。

“尤其是在2023年，我国(guó)在国家第一、二批大型风电光伏基地建设项目等(děng)配储(chǔ)太(tài)阳能热发电(diàn)项目基(jī)础上，又将12个太阳能热发电新建项目列入政府名单，预(yù)计新增装机容量1350兆瓦。”国家太阳能(néng)光热产(chǎn)业技术创新战略联盟秘书(shū)长杜凤丽介绍说，截至2023年底，我国(guó)各(gè)省和自治区在建和拟建（列入政府(fǔ)名单）的太阳能热发电项目超(chāo)40个，总装机(jī)容量约4800兆瓦，预计最晚(wǎn)将于2025年完成建设，其中约有1200兆瓦预计将(jiāng)于2024年建成。

去年国家能(néng)源局发布的《关于推动光热发(fā)电规模化发展有(yǒu)关事项的通知》提出，力争“十四五”期间，全国光热发电每年新(xīn)增(zēng)开工规(guī)模达到300万千瓦左右(yòu)。在业内人士看来，这是光热(rè)产业走向规模化的一(yī)个强烈信号。

据悉，中广(guǎng)核(hé)正在青海、吉林、西藏等(děng)地推动一批光热一体化项目建(jiàn)设，另外还在甘肃、新疆等地(dì)区开发布局新(xīn)的光热项目(mù)。截(jié)至2023年底，已取得“光热+”容量(liàng)指标351.5万千瓦。规划到2030年“光热+”项目装机达(dá)到4000万千瓦(wǎ)，投资金(jīn)额超过2100亿(yì)元，协同产业链企业带动社会(huì)投资1500亿元，创(chuàng)造就业岗位1万余个。

“双方自2022年签订(dìng)战略(lüè)合作协议以来(lá光热发电加速“升温” “链”上发力走向规模化i)，已在光热发电前沿(yán)技(jì)术交流、行业标准规范制(zhì)定、光热项目建设等领域开(kāi)展了广泛的合作。”浙江可胜技术光热发电加速“升温” “链”上发力走向规模化股份有限公司总裁兼总工程师徐(xú)能表示，未来双方还(hái)将共同推进(jìn)新项目的开发落地，同时在科研(yán)攻关上展开进一步(bù)合作，共同开展塔式光热(rè)发电及(jí)熔盐储能核心技术的开发、专项技(jì)术(shù)研究的课题申报、国际(jì)标准的(de)制定工作。

业(yè)内人士(shì)指出，光热(rè)发电产业链长，可消化提升(shēng)特种玻(bō)璃、钢铁、水泥、熔融盐等传统产业，还可带动新材料、智(zhì)能控制等新兴产业发展，光热发电规模化开发利用将成为我国新能(néng)源产业新的增(zēng)长点。

据不完全统计，中国光热发电(diàn)工程相关配套企业约600家；其(qí)中集热(rè)系统相关产品和设备供应商约245家，储热系(xì)统相关产品和(hé)设备供应商约135家，中国光(guāng)热发(fā)电(diàn)产(chǎn)业配套能力(lì)显著增强。

“链”上(shàng)发力降成本

现(xiàn)阶段，解决经济性问题仍是光热发电(diàn)行(xíng)业发展的重要目标(biāo)。业(yè)内人士指出，当前我国光热发电行业初步实现了设备材料的批量化生产和生产(chǎn)工艺(yì)流程的优化，但尚未形成(chéng)规模效应，目前成本(běn)仍(réng)然较(jiào)高。

杜凤丽建议，加快研(yán)究制定太阳能热发电两部制电价，尽快开展太阳能热(rè)发电对电网支(zhī)撑能力的研(yán)究，持续深化太阳能聚光领(lǐng)域技术创新，加紧部(bù)署前沿颠覆性技术研究，加快太阳能热发电(diàn)新技术研发和新技术示范工程(chéng)项(xiàng)目，为行业健康持续发展提供有力支撑。

近日召开的光热产业创新发展论坛发布了(le)《太阳能(néng)热发电产业创新发展德令哈宣言》，与(yǔ)会代表共同表示，将联合(hé)开展核心技术攻关，降低光热发电成(chéng)本，推动产业创新和科技创新深度融合(hé)。

“中广核将加强与设计院合(hé)作，通(tōng)过设计牵引产业链，建设(shè)未来产业技术创(chuàng)新中心，成立(lì)多个研发实验场(chǎng)所，联合上下游产业链合作伙(huǒ)伴，共同开(kāi)展强链工程，共(gòng)享新成果，激发产业发(fā)展原动力。”中国广核新(xīn)能源(yuán)控股有限(xiàn)公司党委书记(jì)、董事长张志武说。

据悉(xī)，中广核正在依托(tuō)德令哈项目(mù)建设青海综合性原创(chuàng)光热基地，以(yǐ)适应(yīng)光热储项目(mù)大规模(mó)、高参数、低成本、多场景应用及(jí)支撑(chēng)电网(wǎng)稳定性的发展。同时，在华北区域规划建设华北综合(hé)性原创光热(rè)基地，通过塔式系统(tǒng)控制技术的研究，打(dǎ)造光热设计验证(zhèng)中心、光热装备论证中心、塔(tǎ)式技术试验(yàn)中心。

国家(jiā)太阳能光热产业技术创新战略(lüè)联(lián)盟《熔盐储能光热(rè)发电与光伏+其他新型储能系统技术经济性对比(bǐ)》共性技术课题研究成果表明(míng)，随着成本的降低和发(fā)电效率的提高，熔盐储能光热发电度电成本有(yǒu)望进一步下(xià)降。预计到2025年，塔式光热(rè)电站度电成本有(yǒu)望下降(jiàng)至0.61元，2027年有望(wàng)降低至约(yuē)0.53元(yuán)。槽式光热发电技术依托“大槽集(jí)热+导热(rè)油传热(rè)+熔盐储热”的技术方案，度电成本有(yǒu)望下降至(zhì)约0.61元(yuán)；通过“超大槽集热+熔盐传(chuán)热及储热”技(jì)术方案，槽式电站(zhàn)装机容量有望扩大至2×300兆(zhào)瓦或更(gèng)大规模(mó)，度电成本2030年前(qián)有望降至0.4至(zhì)0.5元。2025年(nián)，线菲式光热发电技术单机规模300兆瓦以上电站(zhàn)的度电成(chéng)本有望降至0.6元(yuán)以内(nèi)，项目(mù)经济性将显(xiǎn)著提高。

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