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光热发电热潮下仍需正视CSP电站开发的风险及障碍

2016.02.24 来自:CSP Focus

自去年9月底能源局颁布光热电站示范项目规划通知以来,我国光热发电产业尤为火爆, 109个项目总计近9GW提交申请,竞逐入选最终约1GW的第一批示范项目名单。目前该名单连同示范电价并未像业内人士先前预期的那样于去年年底颁布,这无疑牵动着每一位光热人的心。在当下CSP热潮下,光热电站良好的发展前景无须赘述,但同时我们仍需正视光热电站开发存在的问题,冷静分析,以做出正确的投资及业务发展决策,加强研发投入,为提高电站效率、降低投资成本、争取政府支持而共同努力。


放眼国际,根据国际绿色和平组织、欧洲太阳热电协会中的预测,到2030 年太阳能热发电有可能满足全球7%的能源需求,2050 年时甚至可满足高达25%的全球能源需求。虽然前景是广阔的,但面临的现实是一系列需承担的风险及障碍。


高额的初始投资


太阳能热发电站高额的初始投资,导致其电价与传统发电电价相比缺乏竞争力,这是CSP 在历史发展中曾经一度徘徊不前的主要原因,也是未来能否真正得到广泛应用的关键。和传统简单的燃烧化石燃料而获取电能方式不同的是,太阳能集热发电首先要建立大面积的镜场,用以收集太阳能。这部分“多出来”的镜子、镜子支架,乃至集热管,导热油以及控制系统,在太阳能集热发电的固定资产投资中所占比例大于发动机发电部分,同时增加的还有工程设计与施工的难度,给融资带来的困难和后期财务运行的费用。


太阳能发电的间歇性


由于太阳能电站依靠太阳的能量发电,所以其运行严重地依赖于一天当中的时段与天气情况。太阳能的能流密度低,一天之中日照强度的差别就会很大,外加天气情况等很多的不可控因素,给发电系统的运行带来了很多的不稳定因素,发电机系统更是每天都必须经历熄火、系统冷却,然后重新启动的过程。


土地和水源要求


由于太阳能能流密度低,太阳能集热发电电站通常需要占用大面积的平坦的土地来建设镜场。与传统电站相比,越是规模性的电厂对土地面积的要求就越会比较大,花在获取土地上的成本也就越高。


在与传统电站比较时,把其所需的燃料的矿藏开采面积也计算在内,则太阳能集热电站所占土地面积甚至小于传统电厂,且只是一次性的投入。


太阳能集热电站无需占用宝贵的耕地或者良田,而只需日照丰富的沙漠或荒漠之中,这样的土地成本相对较低。但其蒸汽发电中的水冷装置对水源却有一定的要求。虽然气冷方式可以有效地消除这个矛盾,但同时也会提高电站建设的成本。


电网输送


最适合建设太阳能集热发电电站的地方多数集中在内蒙、青海、甘肃、新疆这些人口稀少的地区。而这些省份的工业通常并不发达,对电力的需求不高。因此从长远来看,由于中国太阳能资源的分布不均匀、远离用电中心的特性,电力输送所必然带来电力成本上的增加。根据中国电力科学研究院所做的中国长距离 HVDC 发展规划,在2020 年其设计传输能力将达到750GW。 


在未来CSP 电站实际选址时,则要在成本上均衡好这样的矛盾,是把电站建立在一个太阳能资源相对丰富,但是需要搭建额外的电力运输网线的地点,还是建立在距离用电中心近,电力运输成本低,但是太阳能资源可能没有前者那么丰富的地点。


政策风险


由于太阳能集热发电和其他可再生能源类似,在开始的发展阶段,依赖于国家政策扶持尤其是经济补贴。因此,太阳能集热发电的投资人在投资时也会相应地承担一定的政策风险。一旦政府经济补贴政策有变,投资人预期中的资金收益则会受到影响。因此,国家在经济补贴或者扶持政策的制定一定要保持的长期性稳定性和一致性,以保障投资者对投资可再生能源的信心。


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