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光熱發電開閘爭議迭出:事關“中國崛起”
來源:南方周末 | 0評論 | 5904查看 | 2012-05-31 13:14:00    

以內(nei)蒙(meng)古一座(zuo)光(guang)熱電站為(wei)始,中國(guo)邁出了(le)光(guang)熱發電夢想的第(di)一步。然而,光(guang)熱火爆的同時(shi)卻伴隨著唇(chun)槍舌劍(jian)。“光(guang)熱派”相(xiang)信光(guang)熱發電甚至事關“中國(guo)崛起”。質疑派則堅稱“10年(nian)內(nei)光(guang)熱還不(bu)具備(bei)和光(guang)伏競爭(zheng)的能(neng)力(li)”。

光熱開閘

在(zai)北非撒哈(ha)拉(la)沙(sha)漠中(zhong)建一座(zuo)超級太陽能(neng)光熱(re)(re)電(dian)站,為歐洲提供(gong)15%的清(qing)潔(jie)電(dian)力,聽上去似乎又是(shi)科學(xue)狂(kuang)人的幻想。在(zai)歷經數度(du)猶豫(yu)、波折(zhe)之(zhi)(zhi)后,這種幻想正在(zai)中(zhong)國變(bian)為現實——以內蒙古(gu)鄂爾多斯的一座(zuo)光熱(re)(re)電(dian)站為匙,中(zhong)國正式開啟光熱(re)(re)發電(dian)之(zhi)(zhi)門。

太(tai)陽(yang)能發電(dian)(dian)(dian)(dian)兩姊妹——光(guang)(guang)伏發電(dian)(dian)(dian)(dian)、光(guang)(guang)熱(re)發電(dian)(dian)(dian)(dian),似乎要(yao)同臺競(jing)技(ji)了。通俗來講,光(guang)(guang)伏發電(dian)(dian)(dian)(dian)是指(zhi)利(li)用太(tai)陽(yang)能電(dian)(dian)(dian)(dian)池技(ji)術,將(jiang)(jiang)光(guang)(guang)能轉(zhuan)變為電(dian)(dian)(dian)(dian)能。而(er)光(guang)(guang)熱(re)發電(dian)(dian)(dian)(dian)是指(zhi)將(jiang)(jiang)太(tai)陽(yang)能聚集(ji),通過換熱(re)裝置提供蒸汽(qi),進而(er)驅(qu)動汽(qi)輪機發電(dian)(dian)(dian)(dian)的技(ji)術。

內蒙古(gu)光熱發電招(zhao)標消息(xi)一出(chu),姚志豪(hao)的手機就比平時繁忙了不少(shao)。身為中科(ke)院太陽能(neng)熱利用及光伏(fu)系統重點實驗(yan)室主任助理,幾天前他剛剛向國(guo)(guo)際能(neng)源署(IEA)下設(she)的國(guo)(guo)際太陽能(neng)熱發電熱化學(xue)組織提交申請,以國(guo)(guo)家(jia)名義加入這(zhe)個已(yi)有(you)16個西方成員(yuan)國(guo)(guo)的“光熱俱(ju)樂(le)部”。

今(jin)年5月國際能(neng)(neng)源署(IEA)發(fa)布的兩份(fen)盛贊太陽能(neng)(neng)發(fa)電的報告中,IEA對光熱(re)發(fa)電的預期更為(wei)樂觀。其稱光熱(re)技術“不會增(zeng)電網負(fu)荷(he),很(hen)好地解決了儲能(neng)(neng)問題”。

一夜之間,設備制造商、發電企業和投資公(gong)司紛(fen)紛(fen)將目(mu)(mu)光鎖定這(zhe)項被遺忘(wang)已久的“光熱發電”技術。目(mu)(mu)前(qian)世(shi)界上建造運行(xing)的多數是(shi)光伏發電站,國(guo)外的光熱電站也已有數十萬千瓦(wa)建設運行(xing),而國(guo)內的光熱發電還處在兆瓦(wa)級(ji)示范階段,并(bing)一度躺(tang)在實驗室里。

成立于2009年的(de)科技(ji)部太陽(yang)能光(guang)熱(re)產業技(ji)術(shu)創新戰(zhan)略聯(lian)盟(以下(xia)簡稱“光(guang)熱(re)聯(lian)盟”)已開(kai)始發動一輪光(guang)熱(re)攻堅戰(zhan)。該聯(lian)盟成員(yuan)目(mu)前包括中科院電(dian)(dian)工(gong)所(suo)、華電(dian)(dian)集團、皇明太陽(yang)能、金晶集團、西安航空動力(li)集團、中國(guo)電(dian)(dian)力(li)工(gong)程顧(gu)問(wen)集團等(deng)41家企業、大學和研究所(suo)。

6月7日(ri),研究光(guang)(guang)熱發電(dian)蓄能的北京(jing)工業大(da)學教授(shou)馬重(zhong)(zhong)芳,受邀(yao)前往大(da)連(lian)重(zhong)(zhong)工,從中(zhong)午一點(dian)半到下午四點(dian),馬重(zhong)(zhong)芳和(he)(he)對(dui)方(fang)幾乎談了(le)一下午光(guang)(guang)熱發電(dian)。大(da)連(lian)重(zhong)(zhong)工,這家產值(zhi)200億,在風電(dian)設(she)備制造領域(yu)緊追丹(dan)麥Vestas和(he)(he)美國GE的制造商,有意(yi)投資光(guang)(guang)熱發電(dian)。

皇明(ming)太(tai)陽能(neng)則(ze)表示,可能(neng)會以設備供應商(shang)的角(jiao)色,參與內蒙古(gu)50兆(zhao)瓦光熱電(dian)站。此前(qian),皇明(ming)為中國第一(yi)個(ge)光熱示范項目、位于北京八達嶺(ling)的1兆(zhao)瓦塔(ta)式太(tai)陽能(neng)熱電(dian)站提供了關(guan)鍵設備定(ding)日鏡,還在研發(fa)槽式發(fa)電(dian)使用的真空(kong)集熱管,并與一(yi)家西班牙公司(si)簽(qian)訂了出口合(he)同。

事實上,早在2007年延慶項(xiang)目(mu)(mu)啟動前,五(wu)大(da)發(fa)(fa)電(dian)集(ji)團(tuan)就紛紛涉足(zu)光熱(re)發(fa)(fa)電(dian)領域。華電(dian)布局新(xin)疆、河北、甘肅和青海,并(bing)在廊(lang)坊擁有一個槽式熱(re)發(fa)(fa)電(dian)試驗基地。國電(dian)在新(xin)疆吐魯番的180千(qian)瓦(wa)小(xiao)型試點項(xiang)目(mu)(mu),計劃(hua)2011年完成(cheng)初(chu)步試驗投產(chan)發(fa)(fa)電(dian)。而保定天(tian)威(wei)集(ji)團(tuan)也計劃(hua)在四(si)川建(jian)立一個百兆瓦(wa)級太陽能熱(re)發(fa)(fa)電(dian)項(xiang)目(mu)(mu)。

在中科(ke)院電(dian)工所(suo)太陽能光熱實驗室科(ke)普負(fu)責人王疆(jiang)偉(wei)的印象(xiang)中,從(cong)2009年起,五(wu)大發電(dian)集(ji)團頻(pin)繁進出電(dian)工所(suo),希望以持(chi)股(gu)形(xing)式參與電(dian)站建設。被壓(ya)抑許久的光熱投資熱情(qing)正迅速釋放。

科(ke)技部光(guang)熱(re)聯(lian)盟秘書長(chang)邵繼新告(gao)訴南方周末記者,根據光(guang)熱(re)聯(lian)盟的(de)不完全統(tong)計,國內處于(yu)籌劃、可研(yan)、融資(zi)、開工等不同階段(duan)的(de)光(guang)熱(re)電站項目,總計約 4000兆瓦(wa)(wa)。值得(de)注(zhu)意的(de)是,中(zhong)國的(de)4000兆瓦(wa)(wa)總量中(zhong),1950兆瓦(wa)(wa)是2009年(nian)一年(nian)中(zhong)提(ti)出的(de),另外3000兆瓦(wa)(wa)是2010年(nian)提(ti)出的(de)。

目前(qian),全球(qiu)投入使用的(de)太(tai)陽(yang)能熱發電(dian)電(dian)站裝(zhuang)機容量約有1000兆瓦(wa)。截至2009年4月,全球(qiu)在建項目約1200兆瓦(wa)。這些數字(zi)每周都在更新。

技術障礙

邵(shao)繼(ji)新告訴南方周(zhou)末記者,經(jing)過科技部“十一五(wu)”863重點項目“太(tai)陽(yang)能熱發電技術及系統(tong)示范”的努力,中國在(zai)太(tai)陽(yang)能聚光(guang)方法(fa)及設(she)備、高溫傳(chuan)熱儲熱、電站設(she)計、集成以(yi)及控制(zhi)方面,已經(jing)取得了實質性成果。

而建設太陽能光(guang)熱電站所需的主要(yao)設備(bei)和零(ling)部件,國(guo)內已(yi)經能夠(gou)生產(chan)(chan),初(chu)步形(xing)成了(le)比較(jiao)完整的產(chan)(chan)業(ye)(ye)鏈,現在“就差一(yi)步”,即大規(gui)模的商業(ye)(ye)示范(fan)電站應用經驗。“國(guo)外的光(guang)熱技術(shu)也(ye)在發展(zhan)中,而現階(jie)段中國(guo)光(guang)熱發電仍要(yao)突破技術(shu)瓶頸。”馬重芳說。目前最為成熟的槽(cao)式(shi)熱發電技術(shu),其真(zhen)空(kong)玻璃(li)的集(ji)熱管(guan)損壞率高(gao),其使用的導熱油一(yi)噸動輒(zhe)三(san)四萬元,價(jia)格昂貴,屬于成熟但不理(li)想的狀態。而塔式(shi)的發電效率還比較(jiao)低(di),蝶式(shi)仍處(chu)在試(shi)驗階(jie)段。

國家(jia)發改委能源研究(jiu)所副所長李俊峰看到了更多技術(shu)缺陷。理論上,太(tai)陽(yang)能熱發電有儲能裝置,可以調峰,但是技術(shu)效果的(de)代價是,太(tai)陽(yang)能熱發電必(bi)須有輔(fu)助熱源,比如天然氣或者(zhe)燃油。

太陽能光熱電站(zhan)還要布局在(zai)光熱、水(shui)和土地(di)資(zi)源較好的(de)沙漠(mo)戈壁(bi)地(di)帶,而內蒙古地(di)區是我國(guo)的(de)沙塵暴高發(fa)區,風沙大,如(ru)何(he)保障定日鏡傳(chuan)動(dong)軸不受損壞,聚光始(shi)終準確,同時如(ru)何(he)保護反射(she)鏡面少受損,避免反射(she)效(xiao)率下降,不論從(cong)技術和材料上都是技術難題。“從(cong)美國(guo)加州(zhou)到北非、西班牙(ya),世界上沒有一(yi)座沙漠(mo)電站(zhan)是建在(zai)真正的(de)沙漠(mo)中。但(dan)是這是我國(guo)建設(she)太陽能熱發(fa)電必須面對(dui)的(de)現實。”李俊峰說。

另一個不容(rong)忽視的(de)事實是,太(tai)陽能光熱(re)電站(zhan)用于蓄能的(de)熱(re)源,15%以上來自石油和天然氣。而符合光熱(re)電站(zhan)條件的(de)地(di)區,往往遠離城市(shi)、用電中心和電網,很難(nan)具備油氣設施。

上世紀90年代,美國加州的一座光熱電站還曾發生過因天然氣斷供,導致用于蓄能的融熔鹽冷卻固化,電站因此被迫關閉。“最關鍵的問題是,我國還沒有一批太陽能熱發電的專家隊伍和完整的產業鏈,也沒有一座系統集成好了的電站。”李俊峰說,“這就像你有了一塊布,會裁剪技術,也能縫扣子,但不能說你就是個好裁縫

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