点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

光热发电走向规模化

来源:经济日报2023-10-13 10:35

  甘肃敦煌光电产业园内用于光热发电的定日镜。

  新华社记者 黄 扬摄

  近日,浙江可胜技术股份有限公司与国家电投山东电力工程咨询院有限公司达成合作,将为其总承包的国家电投河南公司新疆吐鲁番鄯善七克台100兆瓦光热发电项目,提供先进的聚光集热系统、熔盐电加热系统及相关服务。随着该项目签约落地,可胜技术成为全球首家业绩超过100万千瓦的塔式光热发电技术提供商。

  专家表示,相比风电、光伏等新能源,同为清洁能源的光热发电电力输出更加稳定,且兼具调峰储能功能,在新型电力系统中具备独特作用。随着政策支持力度加大,有望迎来规模化发展新阶段。

  兼具调峰储能功能

  与常见的光伏电站相比,光热发电并不为人们所熟知。光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能,而光热发电则是将太阳能转化为热能,通过热功转换过程发电。其与火力发电的原理基本相同,后端技术设备基本一样,不同的是前者利用太阳能收集热量,后者则是利用燃烧煤等化石能源获取热量。光热发电机组配置储热系统后,可实现24小时连续稳定发电。

  这样一种高稳定性的可再生能源,对构建新型电力系统具有重要意义。光伏发电和风力发电受气象条件制约,具有间歇性、波动性和随机性等特点,对电力系统的安全性和供电可靠性提出了挑战。随着我国大规模新能源机组占比不断提升,煤电占比持续降低,西部地区风电和光伏依赖煤电打捆外送模式将不可持续。一些特高压外送通道由于缺少调节电源,通道的输电功率与设计值相差甚远,发出的风电、光伏电力送不出去,出现弃风、弃光现象,造成了资源浪费。

  光热发电兼具调峰电源和储能双重功能。光热发电机组配置储热功能后,热量产生时并不都消耗掉,而是利用加热熔盐的方式存储一部分热量,保存在特制的保温储罐中备用。存储在熔盐中的热能可以维持发电数个小时,理论上甚至能达到数天。具备这种特殊能力的光热电站,可为电力系统提供更好的长周期调峰能力和转动惯量,是新能源安全可靠替代传统能源的有效手段。电力规划设计总院以新疆电网为例模拟计算光热发电调峰作用,假定建设100万千瓦至500万千瓦不同规模的光热发电机组,可减少弃风弃光电量10.2%至37.6%。

  电力规划设计总院高级顾问孙锐认为,在新能源基地中,若没有生物质发电,光热发电是唯一可以24小时连续稳定发电的电源,能发挥调峰、调频、提供转动惯量和旋转备用的功能。同时,在极端气象条件下,如果出现风电和光伏发电受阻、储能电站无能可储的情况,光热发电机组可利用天然气发电,保证有一定功率的电力输出。与建设天然气发电机组相比,仅需要在光热电站中增设天然气加热熔盐系统,备用成本低。

  核心技术实现突破

  为推动我国光热发电技术产业化发展,国家能源局2016年启动首批20个光热发电示范项目,装机规模总量达134.9万千瓦,开启了我国光热发电的商业化进程。2022年,由可胜技术完全自主开发、建设、运营的国家首批光热发电示范项目——青海中控德令哈50兆瓦光热电站率先达产,成为全球首个实现达产的塔式熔盐储能光热电站。今年,可胜技术在全球范围内率先达到100万千瓦的塔式光热业绩。

  首批光热示范项目达产,带动了相关企业加快自主创新,实现了多项核心技术突破,形成了完整的产业链。目前,光热发电设备国产化率超过90%,我国自主研发的光热发电技术已走在世界前列,光热企业在国际市场的竞争力进一步增强,为后续大规模发展奠定了坚实基础。截至2022年底,我国9个光热发电示范项目实现并网发电,总容量达55万千瓦。

  即便如此,光热发电规模已被光伏发电远远甩开。目前制约我国光热发电可持续发展的主要因素在于相关政策缺乏连续性,现行融资环境、土地政策、税收政策无法为光热发电健康发展提供有力支撑。

  今年3月,国家能源局发布《关于推动光热发电规模化发展有关事项的通知》提出,结合沙漠、戈壁、荒漠地区新能源基地建设,尽快落地一批光热发电项目。力争“十四五”期间,全国光热发电每年新增开工规模达到300万千瓦左右。这意味着我国光热发电规模化发展将拉开序幕。

  浙江可胜技术股份有限公司董事长兼首席科学家金建祥表示,过去光热发电处于一个恶性循环,应用规模太小,导致价格始终降不下来,推广受到限制。《通知》的发布,使得企业愿意投入研发,推动技术进步和成本下降,让行业进入良性循环。

  金建祥透露,从去年下半年开始,光热与风电、光伏协同发展的模式得到快速推广。在这种模式下,风电和光伏的价格优势可以弥补光热成本高的缺陷,实现低于煤电价格上网,而光热则可以解决风电、光伏的波动性问题,促进其并网消纳。

  多举措降低成本

  现阶段,解决经济性问题仍是光热发电行业发展的重要目标。“迄今为止,光热的价值已经得到了广泛认可,但是由于尚未形成规模效应,且没有经历长期补贴激励,目前成本仍然较高。”金建祥说,现阶段,光热发电在风光大基地项目中装机占比较小。目前光伏和光热的配比在6∶1到9∶1之间,并不能完全满足风光大基地自我调节需求。

  “如果当前的发展势头保持下去,同时推动新技术逐步走向应用,光热发电成本快速下降将指日可待。”金建祥说,光热发电单机规模将快速扩大到20万千瓦至30万千瓦。随着单机规模和总装机规模扩大,以及技术进步,预计经过3年左右时间,光热发电度电成本将降到0.6元以内。考虑到其自带储能的特性,这一成本将拥有竞争力。

  政策方面也有更多保障。《通知》提出,鼓励有条件的省份和地区尽快研究出台财政、价格、土地等支持光热发电规模化发展的配套政策,提前规划百万千瓦级、千万千瓦级光热发电基地,率先打造光热产业集群。

  专家表示,光热发电是新能源安全可靠替代传统能源的有效手段,是加快规划建设新型能源体系的有效支撑,同时,光热发电产业链长,可带动提升特种玻璃、钢铁、水泥、熔融盐等传统产业,还可促进新材料、精密设备、智能控制等新兴产业发展。要充分发挥光热发电在新型电力系统中的作用,推动光热发电实现关键一跃。王轶辰

[ 责编:宋雅娟 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 世界声音,乌镇回响

独家策划

推荐阅读
近日,中国科学院近代物理研究所科研团队与兰州理工大学合作,通过重离子辐射和基因编辑技术,优化了酵母代谢途径,有效提升了酵母合成脂质的能力。
2024-11-22 04:30
21日,清华大学产业发展与环境治理研究中心与自然科研团队联合编制的《国际科技创新中心指数2024》报告正式发布。
2024-11-22 04:30
记者11月20日从国家超级计算天津中心获悉,由国防科技大学研制、部署在该中心的“天河”新一代超级计算机系统,在最新公布的国际Graph500排名中以6320.24 MTEPS/W的性能夺得Big Data Green Graph500(大数据图计算能效)榜单世界第一的优异成绩。
2024-11-22 10:22
中国科学技术大学康彦彪教授研究团队创制了一种超级光还原剂,并基于此发展了低温(40至60摄氏度)的催化还原特氟龙等全氟及多氟烷基化合物的完全脱氟新方法,实现将难以降解的“永久化学品”——全氟和多氟烷基物质,回收为无机氟盐和碳资源。
2024-11-22 04:30
作为信息化、数字化、智能化的新型技术基座,生成式人工智能对于提升国家战略地位与国际竞争力具有重要意义。近年来,美国接连出台多项人工智能战略和政策文件,
2024-11-22 04:20
记者20日从中国航天科技集团一院获悉,该院抓总研制的长征十号系列火箭近日成功完成整流罩分离试验,标志着该系列火箭初样研制又迈出了坚实一步。
2024-11-21 09:14
作为战略性新兴产业,低空经济产业链条长,涵盖航空器研发与制造、低空飞行基础设施建设与运营、飞行服务与保障等产业,对构建现代产业体系具有重要作用。
2024-11-21 09:12
工业革命改变了世界面貌,为人类生产生活带来深远影响。当今世界,人工智能迅猛发展,推动人类社会深度变革。在此过程中,电力行业也在逐步向数字化和智能化转型。
2024-11-21 09:10
数据显示,2023年我国低空经济规模超5000亿元,增速超过33%,2030年有望达到2万亿元。2024年以来,全国已有超过26个省(区、市)将低空经济写进政府工作报告。
2024-11-21 09:09
日前,国际学术期刊《自然·通讯》在线刊发江西省农业科学院原院长颜龙安院士团队联合河北大学杜会龙教授团队的研究成果:首个稻属最全超级泛基因组图谱绘制成功。
2024-11-21 09:09
全海深光电缆绞车系统“海威GD11000”,日前随广州海洋地质调查局“海洋地质二号”船在我国南海完成了首个航次的深海调查任务。
2024-11-20 09:21
近日,中国科学院兰州化学物理研究所研究员何林团队与武汉大学教授雷爱文团队合作,在催化羰基化领域取得重要进展——成功利用一氧化碳或二氧化碳替代剧毒光气,高效合成含氮羰基化合物非对称脲。。
2024-11-20 09:24
这种菌能够迅速分解番茄、辣椒、娃娃菜等多种蔬菜尾菜,并具有促进作物生长、拮抗土传病原菌等功能特性。在此基础上,课题组进一步研发了“蔬菜尾菜+快速腐解菌+有机肥+功能菌”四位一体的原位还田技术。
2024-11-20 09:20
11月18日,在沪渝蓉高铁全线控制性咽喉工程崇太长江隧道内,我国盾构隧道智能建造V2.0技术体系正式在“领航号”盾构机成功应用
2024-11-20 09:19
19日,四川、重庆、贵州三省市同步首发动力型锂电池试运专列,这是我国铁路首次大规模试运输动力锂电池,将助力国产动力锂电池产品的全球流通。
2024-11-20 09:13
近年来,北京市延庆区大力发展低空经济,2023年相关产业产值达23.3亿元。天气渐冷,北京八达岭长城脚下,中关村延庆园内的低空经济产业园依旧热火朝天,一派繁忙景象。
2024-11-19 09:50
据最新一期《自然·化学》杂志报道,美国加州大学圣迭戈分校团队在最新研究中给出了一个涉及两种简单分子间反应的精妙解释。
2024-11-19 09:47
利用样地观测数据、空间分析和树线模型模拟,中国科学院青藏高原研究所研究员梁尔源等人系统分析了尼泊尔珠峰国家公园和安纳普纳保护区混交林树线,揭示了糙皮桦和喜马拉雅冷杉的种群更新动态和树线位置变化。
2024-11-19 09:46
机器人服务员、咖啡师、宠物……各种机器人让人目不暇接。自动载人飞行器,无人机、无人车、无人船……智能驾驶技术遍布“海陆空”。11月14日至16日,第二十六届中国国际高新技术成果交易会在广东深圳举行。
2024-11-19 04:55
近日,记者从湖北省神农架林区林业管理局野保科开展的陆生野生脊椎类动物普查中获悉,神农架现有陆生野生脊椎类动物710种,比原来的493种增加217种。
2024-11-19 05:00
加载更多