光热发电加速“升温” “链”上发力走向规模化

近(jìn)日(rì)中广核宣布国(guó)内最大熔盐槽式集热器原型机完成试制，已在刚刚建成的全球最(zuì)大槽式(shì)集热器太阳法向(xiàng)辐射跟(gēn)踪(zōng)平台上组装(zhuāng)，目前正在开展联合调(diào)试。

这是我国光热发电技术(shù)快速进步的又一成果。业内人士指出，光热发(fā)电兼具调峰电源和(hé)储能的双重功能，是加快规划建设新型能源体系的有效支撑。近年来，随着政(zhèng)策支持力度加大，光热(rè)发电加(jiā)速(sù)“升温”，有望迎(yíng)来规模化(huà)发展新阶段。不过，当前还需整个产业(yè)链发(fā)力，进(jìn)一(yī)步开展核心技(jì)术攻(gōng)关，降(jiàng)低(dī)光(guāng)热发电成(chéng)本，解决经济性问题(tí)。

核心技(jì)术(shù)现(xiàn)突破

为推动我国光热(rè)发电技术产业化(huà)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(dá)134.9万千(qiān)瓦，开启了我国光热发电的商业化进程。“中广核德令哈项目是国家首批20个光热示范项目中第(dì)一个开工建设，第一(yī)个并网发电的大型商业化光(guāng)热电站，我国也由此成为(wèi)全球第八个(gè)拥(yōng)有大(dà)规模光热技术的国家。”中广核德令哈项目党支部书记杨(yáng)涛介(jiè)绍说，中广核德令哈项目2018年(nián)投(tóu)产以来，累计(jì)发电4.3亿千瓦时。

《中国太阳能热(rè)发电行业蓝皮书2023》数据显示，截(jié)至2023年底，我国兆瓦级规模以上太阳能(néng)热发电机组(zǔ)累计装(zhuāng)机容量为(wèi)588兆瓦。其中，并网太(tài)阳(yáng)能热发电机组容量570兆瓦，包括11座(zuò)太阳能热(rè)电站(zhàn)。

首批示范项目推进，带动相关企业(yè)加快(kuài)自主(zhǔ)创新，实(shí)现(xiàn)了多项核心技术突破，目前设备国(guó)产化率超过90%。以中广核为例，已在光热领域取得科技成果鉴定16项，其中7项(xiàng)国际领先、5项国际先进、4项国(guó)内领先(xiān)。其中，正在调试(shì)的国内最大熔盐槽式(shì)集(jí)热(rè)器彻底突破了槽式集热(rè)器需国外授权使用的技(jì)术瓶(píng)颈，解决了传统集热器支(zhī)架用钢量大、成本高昂的问题，后续将通过型号研发，牵引(yǐn)国(guó)内产业链快速发(fā)展。

“槽式集热器太阳法向辐(fú)射跟踪(zōng)平台是(shì)目(mù)前全球仅有的可按ISO9806-2017标准来测试采光口宽度超5.7米的(de)槽式集热器稳态热性能测试台，可测集热器的长度也是目前国(guó)际(jì)现有测试台的2倍。”中(zhōng)国科(kē)学院电(diàn)工(gōng)研究所研究员(yuán)、中国科学院大学教授、博士生(shēng)导师王志峰表(biǎo)示，该测试台为(wèi)优化槽式集热器光热转换性(xìng)能，降低槽式热发电成本的研究提供了重要(yào)手段，意义重大。

槽(cáo)式集热(rè)器太(tài)阳法向辐射跟踪平台还能验证大开口硅油(yóu)介质的槽式集热器系统性能，拓展光热在高寒(hán)、高海拔(bá)及供热、供汽等多(duō)场景应(yīng)用。

政策助推(tuī)规模化

伴随着我国以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地建设加快推进，近年来(lái)，作为落实市(shì)场(chǎng)化并网条件的(de)配套选择之一，我国太阳能热发电行业发展不断加速。

“尤其是在2023年，我(wǒ)国在国(guó)家第一、二批大型风电光伏基地建设项(xiàng)目等配储太阳能热发电(diàn)项目基础上，又将12个太阳能热发电新建项目列入政府名单，预计新增装机容量(liàng)1350兆(zhào)瓦。”国家太阳能光热(rè)产(chǎn)业技术创新战略联盟秘书长杜凤丽介绍说，截至2023年底，我国各省和自治区在建和拟建（列入政府名单）的太阳能热发电项目超40个，总(zǒng)装机(jī)容量约(yuē)4800兆瓦，预计最晚将(jiāng)于(yú)2025年完成建设，其中约有1200兆瓦(wǎ)预计将于2024年建成。

去年国家(jiā)能源局发(fā)布的《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(guó)光热发电每年新增开工规模达到300万千瓦左右。在业内人士看来，这是光(guāng)热产业走向规模化的一(yī)个(gè)强烈信号。

据悉，中广核正在青海(hǎi)、吉林、西藏(cáng)等地推动一批光热一体化(huà)项目建设，另外还在甘肃、新疆等地区开发(fā)布局新的光热项目。截至2023年(nián)底，已取得“光热(rè)+”容量指(zhǐ)标351.5万千瓦。规划到2030年“光(guāng)热+”项目装机达到4000万千瓦，投资(zī)金额超过2100亿元，协同产业链企业带(dài)动社会(huì)光热发电加速“升温” “链”上发力走向规模化投资1500亿元，创造就业岗位1万余个。

“双方自2022年签订(dìng)战(zhàn)略合作(zuò)协议以来，已在(zài)光热发电前沿技术交流、行业标准规范(fàn)制定、光热(rè)项目建设等领域开展了广(guǎng)泛的合(hé)作。”浙江可(kě)胜技术股份有限公司(sī)总裁兼(jiān)总工程师徐能表示，未来双方还将共同推进新项目的开发落(luò)地，同时在科研攻关(guān)上(shàng)展(zhǎn)开进一步合作，共同开(kāi)展(zhǎn)塔式光热发电及熔盐储能核心技术的开发、专项(xiàng)技术研究的课题申报(bào)、国际标准的制定工作。

业内人(rén)士指出，光热发电产(chǎn)业链长(zhǎng)，可消化提升特种玻璃、钢铁、水泥、熔(róng)融盐等传统产业，还可带动新材料、智能控制(zhì)等新(xīn)兴产业发展，光热发电规模化开发(fā)利(lì)用将成为我国(guó)新能源产业新的增长点(diǎn)。

据不(bù)完全统计，中国光热发电工(gōng)程相关配套企(qǐ)业约600家；其(qí)中集热系统相关产品和设备供应商约245家，储热系统相关产品和设备供应商约135家，中国光热发(fā)电产业配套能力显著增强。

“链”上发力降成本

现(xiàn)阶段，解决经济性问题(tí)仍(réng)是光热发电行业(yè)发展的重要目标。业内人士指出，当前我国光热发电行(xíng)业初步实现了设(shè)备(bèi)材料的批量(liàng)化生产和生产工艺流程的优化，但尚未形成(chéng)规模效应，目前成(chéng)本仍然较高。

杜凤丽建议，加快(kuài)研(yán)究制定太阳能热发电两部制电价，尽快开展太阳(yáng)能热发电对电网支撑能力的研究，持续深化太阳能聚光领域技术创新，加紧部署前沿颠(diān)覆性技术研究，加快太阳能(néng)热发电新技术研(yán)发和新技术示范工程项目，为(wèi)行业健(jiàn)康持续发展提供有力支撑。

近日(rì)召开的光热产业(yè)创新发展论坛发布了《太阳能热发电产业创新发展德令哈宣言》，与会代(dài)表(biǎo)共同表(biǎo)示(shì)，将联合开展核心技术攻关(guān)，降低光热发电成本，推动产业(yè)创新和科技创(chuàng)新深度融合。

“中广核将加强与设计院合作，通过(guò)设(shè)计牵引产业链，建设未来产业技术创新(xīn)中心，成立多个研发实验场所，联合上下游(yóu)产(chǎn)业链合作伙伴(bàn)，共(gòng)同开(kāi)展强链工程，共享新(xīn)成果，激发产业发展原动力(lì)。”中国广核新能源控股(gǔ)有限(xiàn)公司党委(wěi)书记、董事长张志武说。

据悉，中广核正在(zài)依(yī)托德令哈项目建设青海综合(hé)性(xìng)原(yuán)创光热(rè)基地，以适应光热储项目大规模、高参数、低(dī)成本、多场景应(yīng)用及支(zhī)撑电网稳定性(xìng)的发展。同时，在华北(běi)区域规划建设华北(běi)综合(hé)性原创光热基(jī)地，通过塔式系统控制(zhì)技术的(de)研究，打造光热设计验证中心、光热装(zhuāng)备(bèi)论证中(zhōng)心、塔式技术试验中心。

国家太阳能光热产业技术创新(xīn)战略联盟《熔盐储能光热发(fā)电与光伏+其他新型(xíng)储能系统(tǒng)技术经(光热发电加速“升温” “链”上发力走向规模化jīng)济性对比》共性技术课题研究成果表明，随着成本(běn)的降(jiàng)低和(hé)发电效率的提高，熔盐(yán)储能光热发电度电成本有望进一步下降。预计到2025年，塔式光热电站度电成本有望下降(jiàng)至0.61元(yuán)，2027年有望降低至约0.53元。槽式光热发电技术(shù)依托(tuō)“大槽集(jí)热+导热油传热+熔盐储热(rè)”的技术方案，度电(diàn)成(chéng)本有望(wàng)下降至约0.61元；通过“超(chāo)大槽集热+熔盐传热及储热”技术方案，槽式电站装机容量有望扩大至2×300兆瓦或更大规(guī)模，度电成本2030年前有望降至0.4至0.5元。2025年(nián)，线菲(fēi)式光热发(fā)电技术单机规模(mó)300兆瓦以上电站的度电成本有望降(jiàng)至0.6元(yuán)以内，项目经济性(xìng)将显著提高。

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