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魏昭峰:积极推进中国光热发电产业规模化发展

[日期:2017-01-10]   来源: 《中国电力企业管理》  作者:   [字体: ]

 光热发电作为新兴的可再生能源技术,凭借可储热、可调峰、可连续发电的优点,近年来已经成为国际新能源领域开发应用的热点,各国都出台了相应的经济扶持和激励政策,全球总装机规模持续上升,呈现出一种蓬勃发展的景象。中国电力企业联合会统计数据显示,截至2015年底,全球已建成光热发电装机规模4940.1兆瓦。

“十二五”时期,我国光热发电技术和装备实现较大突破,北京八达岭1兆瓦光热发电技术及系统示范工程于2012年建成,首座商业化运营的青海中控德令哈10兆瓦塔式光热发电机组于2013年投运。我国在光热发电的理论研究、技术开发、设备研制和工程建设运行方面积累了经验,产业链初步形成。2016年下半年,国家发改委、国家能源局相继发布了《电力发展“十三五”规划》、《可再生能源发展“十三五”规划》和《太阳能发展“十三五”规划》,其中明确阐述了“十三五”光热发电发展的指导方针、发展目标、重点任务和保障措施。根据相关规划,预计到2020年底,我国光热发电总装机容量达到5000兆瓦,建立健全政策和行业管理体系,完善各项技术标准,初步实现光热发电产业规模化发展。

  光热发电是我国清洁能源替代的重要组成部分

  光热发电的特点和优势决定了形成具有我国自主知识产权的技术体系、国产化光热发电装备,以及商业化、规模化的产业应用,对推动能源革命、促进能源安全、调整能源结构、改善生态环境等具有十分重要的意义。因此,我们对光热发电重视的程度和紧迫感亟需进一步提高。

  一是为我国未来能源供应和能源安全提供基本保障。光热发电以其与电网匹配性好、光电转化率高、连续稳定发电和调峰发电能力较强、发电生产过程绿色环保,不产生对人体有毒有害物质等特点受到人们的高度关注。尤其是光热发电不仅可以解决光伏发电的间歇性缺点,提供基础电力支撑,还有巨大的成本下降潜力。在全球低碳经济与新能源革命的大趋势下,光热发电极有可能成为我国未来清洁发展最大的替代能源。

  二是有利于改善环境,减少温室气体排放和雾霾污染。近几年来,京津冀等地区频频发布雾霾红色预警,中小学校多次停课,日益严重的大面积雾霾正严重影响人们日常的生产与生活。应对气候变化和环境污染的严峻挑战,社会各界越来越认识到,使用绿色能源、清洁能源对于环境保护的重要性,利用光热发电不失为一个很好的措施。从光热电站的运行原理上看,它是可储存、可调节的能源,对电力系统友好,具有调峰能力,在突破技术障碍之后,是完全可以替代或大部分替代燃煤电站的新兴电源。光热电站运行过程不存在污染物排放,可直接替代化石燃料,对减少温室气体排放、治理空气污染能起到重要作用。光热电站建成后,可减少地表土壤所接收到的辐照量,减缓地表风速,降低地表水分蒸发量,有利于植被生长,改善生态环境。

  三是有利于推动风电、光伏发电良性发展。在政策的大力扶持下,风电和光伏发电快速发展,但这两种发电形式出力具有随机性、波动性、间歇性特征,难以存储,电力系统消纳较为困难。没有先进的电储能设施相配套,难以成为主力能源。这几年日益突出的弃风、弃光问题,也说明了这一点。光热发电通过成本相对低廉的储热装置,可成为电力系统友好型电源,既可以承担基荷,也具备较为灵活的调峰能力,可作为未来电网的主力电源。光热发电与光伏发电、风电配套建设,能够显著缓解光伏和风电的出力波动,大幅提高电力系统的消纳能力,减少弃风、弃光矛盾。因此,大规模发展光热发电产业,与光伏发电、风电共同组成清洁能源发电系统,可大大推动风电、光伏发电的发展,加快提高可再生能源在能源结构中的比重,确立其主力能源的地位。

  四是拉动国内经济和相关产业发展。光热发电的产业链条较长,涉及钢材、铝材、玻璃、水泥、矿料、电料、耐火、保温、机电、机械、电子等十几个行业产业。大规模发展光热发电,能够有效带动上述产业发展,成为经济发展的新支点。加快发展光热发电产业,可以适度缓解我国相关产业产能过剩问题,推动汽轮机、发电机等我国传统产业进一步提升。特别是可以增加雇用的普通生产制造、建设施工人员数量,造就光热发电系统集成、运行控制等新兴产业,创造大量就业岗位。因此,光热发电既是一种清洁能源供应方案,更可以增加就业、带动传统产业,推动新兴产业的发展。

  五是增强我国在相关领域的国际话语权和标准规则制定权。建设具有自主知识产权的光热示范电站,制定相关标准和规程、规范,形成技术体系后规模化发展,可以带动光热发电装备产业化、规模化,进一步降低设备造价和发电成本,还可以“走出去”,增强我国光热技术在国际上的话语权和竞争力。随着国内光热产业的发展,光热发电标准化工作也取得积极进展,国内已有多项国家标准在编。受国家能源局委托,中国电力企业联合会正在进行光热发电标准化组织机构的建设。

  多措并举积极推进光热发电产业规模化发展

2015年底,国家能源局启动了一批光热发电运行示范电站的申报,共申报项目111个,总装机8832兆瓦。国家能源局核准的第一批20个光热发电示范项目共计1349兆瓦,分别分布在青海、甘肃、河北、内蒙古和新疆。同时,国家发改委也核准光热上网标杆电价为1.15元/千瓦时,并且明确标杆电价只适用于能源局2016年组织实施的示范项目。
可见,我国光热发电产业正蓄势待发,在技术研发、关键设备、工程实践、政策支持等领域都已形成一定的基础,也积累了一定的经验,在一些重要技术领域的研究处于国际领先地位,工程应用正处于从量的积累到质的飞跃,从点的突破向系统能力提升的重要时期,有望在加快可再生能源开发利用、促进能源需求侧管理和供给侧结构性改革的目标进程中发挥重要作用。

  但是,与美国、西班牙等光热发电产业较发达国家相比,我国光热发电产业尚处于试验示范阶段,在设计、施工、运维等环节缺乏经验,在核心部件和装置方面自主技术能力不强,产业链有待进一步完善。光热发电成本相比其他可再生能源偏高,面临加快提升技术水平和降低成本的较大压力。同时,光热发电相关技术标准和规范刚刚开始研究制定,尚没有形成产品标准、检测、认证等支撑体系,还谈不上建立产业服务体系。因此,我们要充分认识到,我国光热发电要实现工业化、规模化应用还有一段距离,还需要做大量的工作。

  在推进光热发电产业中,政府和市场的作用缺一不可,关键是要协调好二者关系。推进光热发电要更加尊重市场规律,加快光热发电市场机制建设。同时,也要充分运用好各种宏观调控手段,推进宏观调控目标和政策手段的协调性 。把促进光热发电目标,通过供应侧和消费侧两个方面的结构调整中加以体现。

  一是完善光热发电电价机制。应制定能够反映光热发电灵活性价值的电价机制。一方面应完善国家的补贴政策,可以根据光热电站的储能级别设定补贴方案;另一方面在能量电价的基础上,引入能够激励光热电站主动参与调峰以及备用等辅助服务的价格机制,如容量电价、调峰电价等,在增强光热电站的竞争力的同时,激励光热电站参与调峰、参与间歇性能源消纳。目前阶段着重完善光热发电补贴政策,简化补贴申报、拨付流程,提高效率,保障补贴电价款的及时、足额发放。

  二是完善调峰辅助服务机制。出台优先消纳光热发电的市场机制,推进建立碳交易市场和电力发用电计划改革,建立有利于光热发电消纳的市场化机制,促进跨省跨区消纳。出台拓展光热发电消纳空间的政策,鼓励电力用户错峰用电 ,提高低谷用电需求,推进以电代煤和以电代油,扩大光热发电消纳市场。

  三提高光热发电技术创新和管理创新水平。推动光热发电补贴重点向技术研发环节,加大资金、人员方面的投入,加强产学研结合,支持关键共性技术研发,力争在光热发电核心技术领域取得重大进展,提高我国光热发电产业的核心竞争力。加强管理创新,统筹开展光热发电领域基础研究、关键技术研发。超前部署、产业带动、产学研相结合,示范工程推广。构建高效科技创新体系,整合科技创新资源,完善科技创新机制,加强创新队伍建设。形成完善的科技创新体系,突破制约创新活力的各种束缚,增强光热科技创新能力。

  四是通过示范项目建设推进光热发电产业化。积极推进示范项目建设,及时总结建设和运行经验,建立健全政策和行业管理体系,完善各项技术标准,推动太阳能热发电产业规模化发展。推进多种太阳能热发电技术路线的产业化,建立各项标准和检测认证服务体系,推动我国太阳能热发电产业进入国际市场并不断提高竞争力。

  光热发电是可再生能源发展的又一个充满前景和能源革命的新领域,是促进电力能源工业绿色和谐发展的重要方向。通过各政府部门、行业协会、能源电力企业、科研院所等广大能源电力工作者的积极努力,一定会实现能源电力工业的绿色转型,为我国经济社会发展和生态文明建设作出积极的贡献。(作者系 中国电力企业联合会党组成员、专职副理事长 魏昭峰)





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