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中国能源报确定光热发电发展之策已是当务之急( 二 )


二、我国发展光热发电的有利条件
1.我国的资源条件
我国具有丰富的太阳能直接辐射资源 ， 主要分布在内蒙古自治区西北部、甘肃省西部、青海省的柴达木盆地和新疆维吾尔自治区东部 。 同时 ， 这些地区具有广袤的未利用土地资源 ， 具备大规模开发光热发电基地的条件 。 目前 ， 地方政府已规划10余个光热发电基地 ， 总规划容量60GW ， “十四五”期间可供开发的规模超过8GW 。
根据对以上地区土地资源、水资源及用水指标调研 ， 内蒙、甘肃、青海、新疆哈密和兵团十三师等地区可支撑光热发电的发展规模如表2所示 。
中国能源报确定光热发电发展之策已是当务之急
本文插图

2.我国光热发电产业发展现状和优势
我国经过10余年的技术开发 ， 已经掌握了光热发电的核心技术 ， 特别是“十三五”期间 ， 在国家能源局组织的第一批光热发电示范项目的带动下 ， 我国光热发电产业发展迅猛 ， 已经形成了完整的产业链 ， 涌现出众多的专业从事光热发电技术开发和设备制造的企业 ， 开发了一系列具有自主知识产权的技术和专用设备 。 经国外第三方检测 ， 国内生产的光热发电的关键设备（集热管、集热器、定日镜等）的技术参数及关键技术指标已与国际成熟供货商产品相当 。 吸热器、换热器、汽轮发电机组及其辅机等设备制造技术与传统火力发电行业差异不大 ， 国内相关企业已经开发了光热发电相关设备 ， 可以满足大规模发展光热发电的市场需求 。 第一批光热发电示范项目中使用的设备、材料国产化率超过90% 。 有关光热发电工程设计、设备制造、安装、运行维护及性能验收等标准正在陆续编制 ， 逐步建立和完善光热发电标准体系 。
2018年底并网发电的示范项目 ， 经过约半年时间的善后工作 ， 已投入商业运行 ， 运行情况良好 。 以中控德令哈50MW为例 ， 从2019年9月底移交生产并进入为期一年的性能考核期 ， 截止到2020年3月26日 ， 除了受天气影响外 ， 没有因设备故障而影响发电 ， 实际运行158天 ， 累计发电量7486.96万千瓦时 ， 平均发电量达成率97.06% ， 其中2020年前三个月的发电量达成率超过100% 。 验证了我国自主研发的光热发电技术及装备的可靠性和先进性 。 一些从事光热发电技术开发、设备制造、工程设计、施工安装的企业已经参与到国际市场竞争中 ， 有些企业已经成为国际光热发电项目的供货商 。 我国光热发电产业已成为实施“一带一路”战略的优势产业 。
3.我国光热发电的成本下降趋势
2018年12月31日以前投运的第一批光热发电示范项目执行含税上网电价1.15元/千瓦时 。 通过示范项目建设 ， 国内光热发电行业初步实现了设备材料的批量化生产和生产工艺流程的优化 ， 目前开展前期工作的光热发电项目的初始投资成本相比光热发电示范项目有了进一步降低 。 以在甘肃玉门地区某100MW熔盐塔式光热发电机组（配置12小时的熔盐储热系统）为例 ， 设计年发电量约3.9亿千瓦时 ， 按经营期25年 ， 项目资本金财务内部收益率10%测算 ， 项目经营期含税上网电价约1.03元/千瓦时 。
随着未来我国光热发电产业的进一步发展 ， 产能的不断扩大和技术的不断提高 ， 光热发电成本下降空间很大 。 以2018年投运的光热发电项目的技术和政策等边界条件为基础 ， 对国内光热发电项目的上网电价趋势进行预测 ， 当我国累计光热发电装机容量达到6.5GW时 ， 光热发电的上网电价会下降到约0.76元/kWh 。
三、光热发电的作用和发展定位
1.提升跨区域输电的可再生能源比重
结合我国西电东送战略 ， 在西北的电力外送通道送出端规划一定比例的光热发电机组 ， 通过配置12小时及以上的储热系统 ， 可替代燃煤机组为系统提供稳定的电力供应 ， 可显著提升输电通道的可再生能源电力比重 ， 与配置光伏+电池储能电站相比 ， 具有更好的可靠性和经济性 。 与此同时 ， 光热发电作为同步发电机电源 ， 可为系统提供转动惯量和必要的频率、电压响应 ， 为系统的稳定运行提供技术保障 。


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