近日,连续的高温天气使得水力发电不足,夏季又是用电高峰期,用电负荷连续创新高。事实上,除了水力发电外,还有很多发电方式有望得到进一步发展,光热发电便是其中之一。
光热发电的原理
通过反射镜将太阳光汇聚到太阳能手机装置,利用太阳能加热装置内传热介质,再加热水形成蒸汽带动或者直接带动发电机发电。
能源结构的调整
随着“双碳”目标的提出,我国的能源结构有望进行一波调整,可以预见的是煤电项目将会大幅减少,而整体上能源也会向着现在的清洁能源发展,以新能源为主体的新型电力系统也将逐步形成。
光热发电与光伏发电的区别
提到太阳能发电,人们总是很容易就联想到光伏发电。光伏电站是利用太阳能电池板吸收太阳光中的可见光形成光电子,产生电流。而光热发电则是利用熔盐或者油等介吸收太阳光中的热能,使用汽轮机将其转化为电能。
我国目前的光热发电产业现状
在“以新能源为主体的新型电力系统”的建设过程中,光热发电与光伏发电一样扮演着重要角色,但在实际的发展过程中,光热发电的规模却远远不及光伏发电。
据统计,2021年,我国从事太阳能热发电相关产业链产品和服务的企事业单位数量近550家;其中,太阳能热发电行业特有的聚光、吸热、传储热系统相关从业企业数量约320家,约占目前太阳能热发电行业相关企业总数的60%,以聚光领域从业企业数量最多,约170家。我国已经建立了数条太阳能热发电专用的部件和装备生产线,具备了支撑太阳能热发电大规模发展的供应能力,年供货量可满足2~3GW太阳能热发电项目装机。
光热发电该如何走好下一步
我国的光热发电产业的商业化发展仍需时日。国家从顶层设计的角度阐明了我国能源发展方针、主要目标和任务举措,国家发展改革委、国家能源局联合印发的《“十四五”现代能源体系规划》指出,“十四五”将推动光热发电与风电光伏融合发展,联合运行,因地制宜发展储热型太阳能发电。
按照IEA预测,中国光热发电市场到2030年将达到29GW装机,这一数字将在2050年跃升至118GW。截至目前,我国共有10个大型光热项目投运,合计装机规模达到560560MW;累计招标项目规模达到613MW,在建项目规模达2595MW,若均按计划建成,十四五期间投运规模同比增幅390%。
尽管光热发电在新型电力系统中的重要性日益突出,相关产业的发展还是面临着诸多困难。光热发电成本上并不具备绝对优势,未来光热发电很难在市场化条件下实现大规模独立发展,因此可以在风电、光伏装机规模集中、比例迅速提高的地区布局建设一批“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。