光热发电加速“升温” “链”上发力走向规模化

近日中广核宣布国内最大熔盐(yán)槽式集热器原型(xíng)机完成试制，已在刚刚建成的全球最大槽式(shì)集热器太阳法向辐射跟踪平台上组装(zhuāng)，目前正在开展联合(hé)调试。

这(zhè)是我国光热发电技术快速进步的又一成果。业内人士指出(chū)，光(guāng)热发(fā)电兼具调峰电源和储能的双重功能，是加快规划建设新型能源(yuán)体系的有效(xiào)支撑。近年(nián)来，随着政策(cè)支(zhī)持(chí)力度(dù)加大，光热发电加速“升温”，有望迎(yíng)来规模化发展新阶(jiē)段。不过，当(dāng)前还需整个产业链发力，进一步(bù)开展核心(xīn)技术攻关，降低光(guāng)热(rè)发电成本，解决经济性问题。

核(hé)心技术现突破

为推(tuī)动(dòng)我国光热发电技术产业化发展，国(guó)家能源局2016年启动首批(pī)20个光热发电示(shì)范项目，装机规(guī)模总(zǒng)量达134.9万千瓦，开启了我国光热发电的商业化进程(chéng)。“中(zhōng)广(guǎng)核德(dé)令哈项目是国家首批20个光热示范项目中第一个开工(gōng)建设，第一(yī)个并(bìng)网发电的大型(xíng)商业化(huà)光热(rè)电(diàn)站(zhàn)，我国也(yě)由此成为全球第(dì)八个拥有(yǒu)大规模光(guāng)热技术的国(guó)家。”中广核德令(lìng)哈项(xiàng)目党支(zhī)部书记杨涛介绍(shào)说，中广核(hé)德令哈项目2018年投产(chǎn)以来，累计发电4.3亿千瓦时。

《中国(guó)太阳能(néng)热发电行(xíng)业蓝皮书2023》数据显(xiǎn)示，截至2023年底，我国兆瓦级规模以上(shàng)太阳能(néng)热发电机组累计(jì)装机(jī)容量为588兆瓦。其中，并网太阳能热发电机组容量(liàng)570兆瓦，包括11座太阳能(néng)热电站(zhàn)。

首批示范项目(mù)推进，带动相关企业加快自主创新，实现了多项核心技术突破，目前设备国产化率超过(guò)90%。以中广核为例(lì)，已(yǐ)在光(guāng)热领域取得科技成果鉴(jiàn)定(dìng)16项，其中(zhōng)7项国际领先、5项国际(jì)先(xiān)进、4项国内领先。其中，正在调试的(de)国内最大熔盐槽式集热器彻底突(tū)破了槽式集热器需(xū)国(guó)外授权(quán)使(shǐ)用的技术瓶颈，解决(jué)了传统集(jí)热器支架用钢(gāng)量(liàng)大、成本高昂的问题，后续将通过型号研(yán)发(fā)，牵引(yǐn)国内产业链快速发展。

“槽式集热器太(tài)阳法向辐射跟(gēn)踪平台是(shì)目前全球仅有的可(kě)按ISO9806-2017标准(zhǔn)来测试采光口宽度超5.7米的槽式(shì)集热(rè)器稳态热性能测试(shì)台，可测集热器的长度也是目前国际现有测试台的2倍。”中国科学院电工研(yán)究所研究员、中国科学院大学教授、博士生导师王志峰表(biǎo)示，该测试(shì)台为优化槽式集热器光热转换性能，降(jiàng)低槽式热发电成本的研究提供了重要手段，意(yì)义重大。

槽式集热器太阳法(fǎ)向辐射跟(gēn)踪平台还能验(yàn)证(zhèn光热发电加速“升温” “链”上发力走向规模化g)大开口硅(guī)油介质的槽式(shì)集热器系(xì)统性能，拓展光热在高寒(hán)、高(gāo)海拔及供热、供汽等多场景应(yīng)用。

政(zhèng)策助推规模化

伴随着我国以沙漠、戈壁、荒漠地(dì)区为重点的大型风电光伏基地建(jiàn)设加(jiā)快推进(jìn)，近年(nián)来，作为落实市场化(huà)并网条件的配套选(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，我国在国家第一(yī)、二批大型风电(diàn)光伏基(jī)地(dì)建设项目等(děng)配储太阳(yáng)能热(rè)发电项目基础上(shàng)，又将12个太阳能热发电新建项(xiàng)目列入政府名单，预计新增装机容量1350兆瓦。”国(guó)家太阳能光热产业技(jì)术创新战略联盟秘书长杜凤丽介绍(shào)说，截至2023年底(dǐ)，我国各省和自治区(qū)在建和拟建（列入政府名单）的太阳能热发电项目超40个，总装机容量约(yuē)4800兆瓦，预计最晚将于2025年完成建设，其中约有1200兆瓦预(yù)计将于2024年建成。

去年(nián)国家能源(yuán)局发布的《关(guān)于推动光热发电规模化发展有关事项的通知(zhī)》提出，力争“十四五”期间，全国光热发电每年(nián)新增(zēng)开(kāi)工规模达到300万千瓦左右。在业内人士(shì)看来，这是光热产业走向规(guī)模化的(de)一个强(qiáng)烈信号。

据悉，中广(guǎng)核正在青海、吉林、西藏等地推(tuī)动一批光热(rè)一体化项目建设，另外还在甘肃、新疆等地区开发布局新的光热项目(mù)。截至2023年(nián)底，已取得(dé)“光热+”容(róng)量指标351.5万千瓦。规划到2030年“光热+”项目装机达到(dào)4000万千瓦，投资金(jīn)额超过2100亿(yì)元，协同产业链企业带动社会投资1500亿(yì)元，创造就业岗位(wèi)1万余个。

“双方自2022年签(qiān)订战略合(hé)作协议以来，已在光(guāng)热发(fā)电前沿技术交流、行业标准规范制定、光热项目建设等领域开展了广(guǎng)泛的合(hé)作。”浙江可胜技(jì)术股(gǔ)份(fèn)有限公司总裁兼总工程师徐能表示，未来双方还将共同推进新项(xiàng)目的开发落地，同时在科研攻关上展开进一步合作，共同开展塔式(shì)光热发电及熔盐(yán)储能核(hé)心技术的开发(fā)、专项技术研究的(de)课(kè)题申报、国际标(biāo)准的制(zhì)定工作。

业内人士指出，光(guāng)热发电产业链(liàn)长，可(kě)消化提升特种玻璃、钢(gāng)铁、水泥、熔融盐等传统产业，还可带动新材(cái)料、智能控制等(děng)新兴产业发(fā)展，光热发电规模化开发利用将成(chéng)为我国新(xīn)能源(yuán)产业新的增长点。

据不完全(quán)统计(jì)，中(zhōng)国光热发电工程(chéng)相关配套企(qǐ)业约600家；其中集热系统相关产品和设备供应(yīng)商约245家，储热系统相(xiāng)关产品和设备供应(yīng)商(shāng)约135家，中国(guó)光热发(fā)电产业配(pèi)套能力显著增(zēng)强。

“链”上发力降成(chéng)本

现阶段，解决经济性问题仍是光热发电行业发展的重要目标。业内人士指出(chū)，当前我国光热发电行业初步实现(xiàn)了设(shè)备材料的(de)批量化生产和(hé)生产工艺流程的优化，但尚未形成规模效应(yīng)，目前成本仍(réng)然较高。

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(fā)电对电(diàn)网(wǎng)支撑能力的(de)研究，持续深化太阳能聚光(guāng)领域技术创光热发电加速“升温” “链”上发力走向规模化新，加紧部署(shǔ)前沿颠覆性技术研(yán)究，加快太(tài)阳能热发电新技术研(yán)发和新技术示范(fàn)工程(chéng)项目，为行业(yè)健康持续发展提供有力支撑。

近日召开的光热(rè)产业创新发展论坛发布了《太阳(yáng)能(néng)热(rè)发电产业(yè)创(chuàng)新发(fā)展德令哈宣言》，与会代表共同表示，将联(lián)合开展核心技术攻关(guān)，降(jiàng)低光热发电成本，推(tuī)动产业创新和科技创(chuàng)新深度融合。

“中广(guǎng)核将加(jiā)强(qiáng)与设计院合作，通过设计牵引产业链，建设未来产业技术创新中心，成立多个(gè)研发实验场所，联合上下游产业链合作伙伴，共同(tóng)开展(zhǎn)强链工程，共享新成果，激发产业(yè)发展原动(dòng)力。”中国广核(hé)新能源控股有限公司党委书记、董事长张志武说。

据悉，中(zhōng)广核正在依托德令哈项目建设青海综合性原创(chuàng)光热基地(dì)，以适应光热储项目大规模、高参数、低(dī)成本、多(duō)场景应用及支撑电网稳定性的发展。同时，在华北区域(yù)规划(huà)建(jiàn)设(shè)华北综合(hé)性原创光热基地，通过塔式系统控制(zhì)技术的(de)研究，打(dǎ)造光热设计验证(zhèng)中心(xīn)、光热装(zhuāng)备论证中心(xīn)、塔式技术试验(yàn)中心。

国家太(tài)阳能光热产业(yè)技术创新战略联盟《熔盐储能光(guāng)热发电与光伏+其他新型储能(néng)系统技术经济性对比》共性技术课题研究成果表明(míng)，随(suí)着成本的降低和发电效率的提高，熔(róng)盐储能光热发电度电成本有望进一步下(xià)降(jiàng)。预计到2025年，塔式光热电(diàn)站度电成本有望下降至0.61元，2027年(nián)有(yǒu)望降低至约0.53元。槽式光热发(fā)电技术依托“大槽集热+导热油传(chuán)热+熔盐储热”的技术方(fāng)案，度电成本有(yǒu)望下降至约(yuē)0.61元；通过“超大(dà)槽集(jí)热+熔盐传热及储热(rè)”技术方案，槽式电站装机容量(liàng)有望扩大至2×300兆瓦或更大(dà)规模，度电成本2030年前有望降至0.4至0.5元。2025年，线菲式光热发电技术(shù)单机规模300兆瓦(wǎ)以(yǐ)上电站的(de)度电成本(běn)有望降至0.6元以内，项目经济性将(jiāng)显著(zhù)提高。

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