太阳能光热发电产业发展趋势分析:国家重点扶持,装机容量爆发式增长
太阳能光热发电是国家重点扶持的新能源产业之一,2014年后,国家有关部门逐渐重视光热发电产业发展。2015年国家能源局发布了《关于组织太阳能热发电示范项目建设的通知》及2016年国家能源局发布《关于建设太阳能热发电示范项目的通知》,第一批示范项目正式推出;2016年国家发展改革委印发了《关于太阳能热发电标杆上网电价政策的通知》,核定光热发电上网电价;2018年国家能源局发布了《关于推进太阳能热发电示范项目建设有关事项的通知》,决定将示范项目建设截至期限从2018年底延至2020年底,同时建立逾期投运项目电价退坡机制。
图表:截至2018年太阳能光热发电行业利好政策分析
一、太阳能热发电装机规模
截至2018年末,中广核德令哈50MW槽式光热示范电站、首航节能敦煌100MW塔式示范光热电站、中控德令哈50MW塔式光热示范电站三大商业化光热电站并网投运,带来新增装机200MW。另外,华强兆阳张家口15MW创新型类菲涅尔固态储热太阳能热发电站带来新增装机15MW。由此,中国2018年共计实现新增光热发电装机215MW,实现中国光热产业历史上最大的装机增长率。
从2016年国家能源局启动首批20个光热发电示范项目以来,光热发电装机规模总量达1.35GW,开启了我国光热发电的商业化进程,并带动了一批材料、设备制造以及电站建设企业快速发展。截至目前,首批示范项目中共有4个建成投产,并网运行的光热发电项目累计装机量达到320MW。
据相关统计数据显示,2018年全球光热发电建成装机容量新增936MW,总装机在2017年5133MW的基础上增至约6069MW,增幅为18.23%。而在中国市场方面,2015年中国光热发电新增装机容量仅仅为0.1GW,累计装机容量为18.1GW。到了2017年中国光热发电累计装机容量达到29.3GW。随着项目的不断建成并发电,2018年我国光热发电累计装机容量呈现爆发式增长,达到244.3MW,新增光热发电装机215MW,占全球总新增装机量的22.97%。
资料来源:公开资料整理
表:2018年各国光热电站建成总装机规模(单位:MWe)
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二、太阳能热发电项目进展
从2016年9月首批示范项目正式获批至今,光热示范项目的进度远不及预期。按照最初规划,首批20个示范项目包含9个塔式、7个槽式和4个菲涅尔式电站,总装机1349MW,原则上均应在2018年底前建成投产。而截至2018年12月,仅有9个首批示范项目在实际建设中,总装机550MW;此外,建成的电站中仅有广核德令哈、首航节能敦煌等示范项目,装机容量为200MW。
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到目前为止,国电投黄河上游水电开发有限责任公司德令哈水工质塔式13.5万千瓦光热发电项目、北京国华电力有限责任公司玉门熔盐塔式10万千瓦光热发电项目、北方联合电力有限责任公司乌拉特旗导热油菲涅尔式5万千瓦光热发电项目和中信张北新能源开发有限公司水工质类菲涅尔式5万千瓦光热发电项目由于种种原因难以推进,已经退出首批示范工程,退出规模达到33.5万千瓦。
图表:截至2018年中国太阳能光热发电示范项目退出项目及规模
(单位:万千瓦)
另外,兰州大成科技股份有限公司敦煌熔盐线性菲涅尔式5万千瓦光热发电示范项目、中国电建西北勘测设计研究院有限公司共和熔盐塔式5万千瓦光热发电项目、中国三峡新能源有限公司金塔熔盐塔式10万千瓦光热发电项目等多个项目则已申请延期并网,并网时限预计分别在2019年6月底及12月底。
图表:中国太阳能光热发电示范项目申请延期并网情况(单位:MW)
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三、光热发电可利用太阳能资源面积
我国西部和北部地区太阳能资源丰富,其中西藏、青海、新疆、内蒙古、山西北部、河北北部等广大地区的直射辐照较大。
根据海外经验,DNI(直接辐射)值在1700kWh/m2/年以上的地方比较适宜建造光热发电站,据此测算,在不考虑水资源和当地土地规划的条件下,我国西北部地区的内蒙古、西藏、青海、新疆、甘肃等几个主要省份的能满足光热发电大规模发展需求可开发利用的面积达到94.8万平方公里,光热发电资源丰富,发展潜力巨大。
根据国家太阳能光热产业技术创新联盟测算,我国太阳能热发电装机潜力约为16000GW,发电潜力约为42000TWh/年,折合年发电量可达420000亿kWh。
图表:中国主要省份光热发电可利用太阳能资源面积(单位:km2)
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四、太阳能热利用产业机遇
中国“十三五”期间启动的首批光热发电示范项目,可谓是引进技术的消化吸收以及实现未来技术创新与健全产业链并实现国产化的关键一环。既然为示范项目,其难免要遇到各种问题,没有问题,创新何从而来?技术创新是有风险的,光热发电也不例外,但是鉴于在欧美其技术已非常成熟,总体技术方向明确,风险完全可控,只是需要一段时间完成国内的消化吸收,并充分发挥我国火电产业链的领先优势,进一步完善光热发电产业链体系,并在此基础上结合应用各种场景进行技术以及系统设计的创新,提出光热发电技术的中国方案,加速推动全球光热发电技术的应用。
而实现这样一个战略步骤,需要政府的明确而稳定连续的政策支持,尤其是光热发电初步启动后的“十四五“期间非常关键,如果缺乏持续的支持,中国光热发电产业链的发展将受到重创甚至消亡。因此,国家应在“十四五”期间继续扶持光热发电产业的发展,并且,应尽快解决首批已上网发电的光热示范项目的补贴资金拖欠问题,为延期的示范项目制定电价。既然定为示范项目,就应该与其它较成熟的可再生能源技术区别对待,在国家补贴资金紧张的情况下,应给予优先支付,以保障达到其示范意义的战略目标另外,在政策上对后期价格退坡机制,包括对可再生能源行业的税收机制的制定和调整也是必要的。
“十四五”是中国光热发电产业发展的关键阶段,能源规划如何对其定位、发展规模、政策支持,将决定着中国该产业未来将何去何从!这必将对世界光热发电的发展产生深远的影响。