內(nèi)蒙古烏拉特光熱電站:光熱發(fā)電助力"雙碳"之路
來源：《中國電力報》 時間：2021-08-04 14:37
光熱發(fā)電助力“雙碳”之路
——以內(nèi)蒙古烏拉特光熱電站為例探索新能源發(fā)電成熟路徑
中國電力新聞網(wǎng) 見習(xí)記者 李稙
圖為內(nèi)蒙古烏拉特光熱電站儲熱系統(tǒng)的冷熱儲罐。 李稙 攝
圖為內(nèi)蒙古烏拉特光熱電站全景。 李稙 攝
7月19日，內(nèi)蒙古烏拉特中旗槽式100兆瓦太陽能熱發(fā)電項目單日發(fā)電量達(dá)到206.4萬千瓦時，創(chuàng)歷史新高。
烏拉特中旗導(dǎo)熱油槽式100兆瓦光熱發(fā)電站位于內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市東北部，是目前國內(nèi)最大的光熱電站。據(jù)悉，烏拉特中旗項目年發(fā)電量約為3.92億千瓦時，每年可節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤12萬噸、減排二氧化碳30萬噸。
構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，是我國實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的重要抓手。作為一種清潔電力以及有效解決新能源發(fā)電波動性問題的成熟路徑，光熱發(fā)電將在推進實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)中扮演重要角色。
新型電力系統(tǒng)發(fā)展重構(gòu)的支撐者
位于內(nèi)蒙古巴彥淖爾東北部的烏拉特中旗導(dǎo)熱油槽式100兆瓦太陽能熱發(fā)電項目一排排整齊的反射鏡在明艷的驕陽下顯得蔚為壯觀。
“每天18時到22時左右烏拉特中旗會出現(xiàn)晚高峰結(jié)構(gòu)性缺電，而烏拉特中旗導(dǎo)熱油槽式100兆瓦太陽能熱發(fā)電項目的投運為緩解地區(qū)結(jié)構(gòu)性缺電發(fā)揮了很大作用?！背Ｖ蔟堯v光熱科技股份有限公司總經(jīng)理俞科表示，光熱發(fā)電機組配置儲熱系統(tǒng)，可實現(xiàn)24小時連續(xù)穩(wěn)定發(fā)電，可替代燃煤電站作為基礎(chǔ)負(fù)荷，提高風(fēng)電、光伏等間歇性可再生能源消納比例，并可作為離網(wǎng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)負(fù)荷電源；同時，機組啟動時間、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍等性能優(yōu)于燃煤機組，可深度參與電網(wǎng)調(diào)峰，保證電網(wǎng)及電源的高效利用；此外，光熱發(fā)電還可根據(jù)電網(wǎng)用電負(fù)荷的需要，參與電力系統(tǒng)的一次調(diào)頻和二次調(diào)頻，確保電網(wǎng)頻率穩(wěn)定。
浙江中控太陽能技術(shù)有限公司董事長金建祥表示，光熱發(fā)電由于自帶大規(guī)模、低成本、安全環(huán)保的儲能系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)自身的平穩(wěn)發(fā)電，可替代火電成為電力系統(tǒng)的基荷電源。
以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，其自身發(fā)展與重構(gòu)需要圍繞兩大方面來解決一些關(guān)鍵問題，一方面是以高比例可再生能源確保電力電量供應(yīng)；另一方面是電力系統(tǒng)安全，需要重點保障頻率安全、電壓安全。對此，國家電網(wǎng)西北分部規(guī)劃部副主任孫驍強表示：“光熱電站固有的特點，使其同時具備解決這兩大方面問題的能力，在支撐新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行及確保供電方面大有可為?！?/p>
西部經(jīng)濟社會綜合發(fā)展的助推者
國網(wǎng)能源研究院副院長蔣莉萍日前表示，對于電力系統(tǒng)而言，太陽能熱發(fā)電是一個非常好的技術(shù)，具有常規(guī)電源的可調(diào)度性，同時又是清潔能源，是構(gòu)建以新能源為主的新型電力系統(tǒng)的一個重要支撐性技術(shù)，西部地區(qū)一定要珍惜當(dāng)?shù)靥柲軣岚l(fā)電的資源。
在金建祥看來，具備建設(shè)光熱發(fā)電項目資源條件的地區(qū)均在我國的西部，光熱發(fā)電項目的投資強度高，建設(shè)光熱發(fā)電項目可以通過大量投資帶動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展，促進西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施。同時，光熱電站的建設(shè)、運營不僅為當(dāng)?shù)靥峁┐罅康墓ぷ鳈C會，提升當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)水平，助力鄉(xiāng)村振興，還有利于改善、修復(fù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。他表示，在項目建設(shè)期，沙丘就會變成平地，減少風(fēng)沙；同時由于鏡場能阻擋風(fēng)沙，可大大減緩地表風(fēng)速，從而減少地表風(fēng)沙的流動，保護土壤免受侵蝕，一定程度上起到了防風(fēng)固沙的作用；此外因為陽光被定日鏡反射，致使鏡場內(nèi)蒸發(fā)量明顯減少，再加上定日鏡用少量水清洗后，水滲入土壤，增加了土壤濕度，為植物生長提供了必要的水分，有利于植被恢復(fù)。
對此，俞科表示認(rèn)同。以內(nèi)蒙古烏拉特中旗導(dǎo)熱油槽式100兆瓦太陽能熱發(fā)電項目為例，3年建設(shè)期可帶動1000余人就業(yè)，運營期可帶動200人就業(yè)，可明顯拉動西北地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展。在生態(tài)環(huán)境方面，俞科強調(diào)，光熱電站大多建在荒漠化土地上，具有逐時精確跟蹤太陽的特性，項目建有防風(fēng)墻，能夠降低項目場址的蒸發(fā)量、減小風(fēng)沙移動速度，有利于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境改善。
此外，光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)能設(shè)計制造電站所用技術(shù)設(shè)備與傳統(tǒng)造船行業(yè)、火電行業(yè)具有同源性，能夠有效轉(zhuǎn)移鋼材、水泥、玻璃等過剩產(chǎn)能，有助于在我國能源轉(zhuǎn)型過程中幫助傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)獲得新生。通過內(nèi)蒙古烏拉特100兆瓦項目的示范，龍騰光熱實現(xiàn)了集熱設(shè)備的完全國產(chǎn)化和進口替代，掌握了關(guān)鍵核心技術(shù)，參與到國際標(biāo)準(zhǔn)的制定。作為該項目設(shè)計、工程管理、調(diào)試、運維方的中國船舶集團新能源有限公司通過科研創(chuàng)新，開展了大量的首臺套研制、系統(tǒng)集成創(chuàng)新和結(jié)構(gòu)優(yōu)化等工作，已形成光熱領(lǐng)域的科研、設(shè)計、質(zhì)量、工藝、供應(yīng)鏈以及試驗驗證體系。該項目創(chuàng)造了光熱項目單日系統(tǒng)注油570噸的世界紀(jì)錄，單日注油38個集熱回路的世界紀(jì)錄，集熱場一次流量平衡調(diào)節(jié)精度的世界紀(jì)錄，太陽能化鹽實現(xiàn)220噸/小時的世界紀(jì)錄（傳統(tǒng)天然氣化鹽約40噸/小時），攔截率、光熱轉(zhuǎn)換效率等核心指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展存亡困境下的求生者
目前，我國光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)仍處于初期發(fā)展階段，發(fā)電裝機規(guī)模仍然較小，缺乏政策補貼，其價值無法在現(xiàn)有電力市場機制下得到合理體現(xiàn)，面臨著諸多方面的問題和挑戰(zhàn)。
電力規(guī)劃設(shè)計總院高級顧問孫銳認(rèn)為，目前制約我國光熱發(fā)電可持續(xù)發(fā)展的主要因素在于相關(guān)政策缺乏連續(xù)性。在第一批示范項目的上網(wǎng)電價文件中，僅僅明確2018年底前并網(wǎng)發(fā)電項目的上網(wǎng)電價，使得投資方擔(dān)心如果不能在2018年底前并網(wǎng)發(fā)電，上網(wǎng)電價存在不確定性，投資回報難以保障，導(dǎo)致部分投資方放棄項目建設(shè)。
“再比如，2020年初出臺的《關(guān)于促進非水可再生能源發(fā)電健康發(fā)展的若干意見》，明確新增光熱項目不再納入中央財政補貼范圍，該文件在光熱發(fā)電領(lǐng)域產(chǎn)生了極大震動，光熱發(fā)電的良好發(fā)展勢頭立即跌入谷底?！睂O銳表示，在我國光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初期階段，上網(wǎng)電價形成機制尚未完成市場化改革之前，取消電價補貼，意味著抑制了市場需求，生產(chǎn)企業(yè)沒有訂單，投資建設(shè)的生產(chǎn)線閑置，企業(yè)資金鏈斷裂，技術(shù)骨干也將流失，使近10年時間發(fā)展起來的產(chǎn)業(yè)鏈面臨“生死存亡”的境地。
面對光熱發(fā)電發(fā)展瓶頸，俞科認(rèn)為，應(yīng)發(fā)揮光熱發(fā)電的調(diào)峰特性，引導(dǎo)“光熱+光伏/風(fēng)電”的可再生能源基地建設(shè)模式，深入推進源網(wǎng)荷儲和多能互補項目建設(shè)；完善跨區(qū)峰谷分時電價政策，并將銷售電價模式向電源側(cè)傳導(dǎo)，體現(xiàn)光熱發(fā)電的基礎(chǔ)負(fù)荷和調(diào)峰價值，推動我國光熱產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
后續(xù)國家光熱政策支持將非常關(guān)鍵。光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)加速規(guī)?；当尽⒓涌炜蒲袆?chuàng)新和技術(shù)迭代、建立光熱發(fā)電領(lǐng)域領(lǐng)先全球的產(chǎn)業(yè)和技術(shù)優(yōu)勢，是產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展愿景。
責(zé)任編輯：趙雅君 投稿郵箱：網(wǎng)上投稿
