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发挥太阳能热发电优势 亟待政策扶持规模化降本

2021.07.14 来自:中国经济时报

——访国家电网有限公司西北分部规划部副主任孙骁强                  

记者:徐蔚冰


在“碳达峰”“碳中和”目标引领下,我国即将迎来可再生能源大规模开发利用时代,但面对风电、光伏发电与生俱来的不稳定性,如何保障未来电力系统安全稳定运行成为关键。而太阳能热发电对电网具有先天的友好性,在构建“以新能源为主体的新型电力系统”的过程中,或将扮演重要的调节作用。


那么,从电网的视角,如何看待太阳能热发电?太阳能热发电的“友好性”如何体现?电网对这种新能源的发展有何期待?光热发电又是如何亟待政策扶持规模化降低成本?带着这些问题,中国经济时报记者采访了国家电网有限公司西北分部规划部副主任孙骁强。


在孙骁强看来,太阳能热发电有助于解决高比例可再生能源系统的电力电量供应平衡问题和电力系统安全问题。他表示,目前,电网中火电装机占比还比较高,太阳能热发电装机小,其特点还没有显现,但在未来,随着火电的逐渐退出,太阳能热发电对电力系统的“友好性”将逐渐凸显。


减少常规电源配置促进能源结构转型


中国经济时报:从替代火电的角度,太阳能热发电在保障电力电量供应、落实国家能源安全战略方面将发挥什么作用?


孙骁强:随着国家“双碳”战略的实施,我国火电建设空间将进一步压缩,新能源装机快速提高,但其波动性使电力系统不同时间尺度的电力电量保障难度增大,特别是极端气候条件下的供应难度更大。太阳能热电站在增加应急燃气锅炉后,出力特性与燃煤火电基本相当,平稳可控,从而实现全容量替代燃煤火电装机,还能保证发电量中绝大部分仍是可再生能源,电力品质更优。


同时,我国油气大量依赖进口。太阳能热电站增加应急燃气锅炉后,可以实现装机的杠杆作用,以数倍装机容量替代燃气机组,相同的天然气消耗,太阳能热发电装机可以达到气电装机的4倍。这对于摆脱一直以来我国油气对外的高度依赖,确保国家能源安全,对于从高碳能源快速进入低碳能源,高质量实现碳达峰目标都具有重要意义。


中国经济时报:在落实国家能源转型战略方面,太阳能热发电有哪些意义?


孙骁强:在“双碳”目标引领下,我国势必将形成高比例新能源电量的电力系统,根据相关预测,2060年时我国超过55%左右的电量来自新能源发电。太阳能热电站本身属于新能源发电电源,在能源转型的过程中,通过优化新能源开发结构,太阳能发电装机中建设一定比例的太阳能热电站,不仅可以减少常规调节电源的配置规模,还可以有效增加可再生发电量占比,提高可再生能源电力消纳比重,促进能源结构绿色转型发展。


太阳能热发电成本需要快速下降

   

中国经济时报:站在电网的角度,对未来太阳能热发电的发展有何期望?

    

孙骁强:首先是成本进一步降低。受技术、融资和电价政策等多种因素影响,太阳能热电站建设和发电成本仍居高不下,而过去十年光伏和风电发电成本快速下降,目前已基本能够实现平价上网,以锂离子为代表的储能电池成本也在迅速降低,而且为解决新能源暂态过电压问题分布式调相机应运而生。因此,太阳能热电站的发展也面临与“新能源+储能+调相机”的路线竞争问题,太阳能热发电成本需要快速下降。

    

其次,太阳能热发电定位有待重新发现。“双碳”目标下,新能源消纳需要系统思维,太阳能热发电作为储热型调峰电源,在设计之初就应从全局角度出发,以系统最大化消纳新能源为目的,合理配置聚光集热系统和储热系统,同时未来以新能源为主的新型电力系统电力保障问题更加重要,光热电站作为稳定支撑电源,通过优化配置应急燃气锅炉,可以全容量替代常规火电,保障极端天气情况下的电力可靠供应。

   

第三,光热电站涉网性能有待优化。目前已经投运的光热电站不多,还没有完全参与电网调峰的实践,光热电站的涉网性能有待进一步验证,有必要结合电网调峰、调频、调压等运行需求,合理优化光热电站技术参数,以便大规模开发后支撑新型电力系统安全稳定运行。

    

第四,“光伏光热一体化开发”示范意义明显。随着光伏技术不断进步和成本继续下降,西北地区光伏上网电价将进一步降低。因此,光伏和太阳能热发电一体化开发聚合了低成本的光伏和可完美替代火电的光热电站,具有一定的技术经济优势,在“双碳”大背景下,可促进新能源高质量开发,具有积极的示范意义。

   

第五,我国西北地区适宜建设太阳能热发电。我们国家缺油少气,但新能源资源丰富,而调节电源少,就需要发展具有调节能力支持能力的新能源——太阳能热发电。呼吁给予太阳能热发电行业支持。

   

我国光热发电缺乏明确的市场发展空间

    

中国经济时报:通过首批示范项目的建设投产,我国太阳能热发电相关技术与产业均得到快速发展,但在业内看来,我国太阳能热发电产业目前仍处于初期发展阶段,发电装机规模仍然较小,作为一种零碳排放的可再生能源,也往往被政策和市场“忽视”,整个行业仍存在诸多瓶颈,你怎么看?

    

孙骁强:缺乏连续性的政策支持,是当前太阳能热发电面临的重要难题。自2016年推出首批示范项目后,国家一直未明确光热发电下一步的支持政策。由于政策缺乏延续性,导致当前我国光热发电缺乏明确的市场发展空间,成本也无法通过规模化应用持续降低,处于起步阶段的光热发电产业确实很不利。同时,光热发电的价值无法在现有电力市场机制下得到合理体现,现行的融资环境、土地政策、税收政策无法为光热发电的健康发展提供有力支撑,也是当下制约行业发展的瓶颈。

   

建议明确光热发电的战略定位,并规划一定装机容量,通过规划引导行业加大研发投入,适当扩大行业规模,推动光热发电成本的逐步下降,并在一定期限内继续给予光热发电一定的补贴,给起步阶段的光热发电走向平价上网一个合理的缓冲期。

    

此外,建议在风电、光伏装机规模集中、比例迅速提高的地区,可以布局建设一批“光热+光伏/风电”多能互补示范项目,以光热发电作为调峰手段,通过多种能源的有机整合和集成互补,缓解风光消纳问题,促进可再生能源高比例应用。同时,应该给予太阳能热发电行业支持,平价上网在一个新兴产业可以延缓执行,可以采取缓降补贴的方式,帮助太阳能热发电,政策应该“扶上马送一程”。




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