十三世紀(jì),蒙古滅金,德令哈并入蒙元帝國帳下。如今這是一座不足十萬人的小城,成立至今不過30余年歷史。盡管海子的一句“姐姐,今夜我在德令哈?!弊屍涿暆u起,但沒有改變這里貧瘠、荒涼的事實。
德令哈就這樣一直游離于聚光燈之外。夜晚九點后,除了偶爾傳來的馬達(dá)轟鳴,整座城市寂靜的讓人毛骨悚然。
然而近兩年,德令哈卻成為政府官員、專家學(xué)者、企業(yè)人士頻頻造訪之處。伴隨著光熱的逐漸興起,德令哈走進了能源企業(yè)、媒體的視野之內(nèi)。而德令哈也因此獲得了一項新的稱號——世界光熱之都。
一座城市大張旗鼓地把未來寄托在一件正在開蒙的新興產(chǎn)業(yè)上,此前并非沒有先例,但這樣也讓德令哈的雄心不得不與光熱的興衰起伏捆綁起來。
以大唐新能源項目獲得發(fā)改委核準(zhǔn)開始計算,光熱在國內(nèi)準(zhǔn)備歷程已近八年。但至今為止,多數(shù)落成的電站也均遇到相應(yīng)問題,光熱尚無一個符合“安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)”運行的示范項目。相比之下,同樣為可再生能源的光伏、風(fēng)力發(fā)電起步更早,推進較順利,產(chǎn)業(yè)化成熟,并相繼攻占了海內(nèi)外的新能源市場。
然而,新能源的搶裝、裝機過剩、沉重的補貼負(fù)擔(dān)后,光熱的姊妹產(chǎn)業(yè)——光伏給中國的能源界樹立了一面反思的鏡子,也讓作為后來者光熱的未來背負(fù)了更多壓力。
光熱產(chǎn)業(yè)陸陸續(xù)續(xù)走過了數(shù)年的光陰,也走過無數(shù)的風(fēng)雨。過去企業(yè)的前車之鑒,有多少來自人為?又有多少不可抗力?缺少成功運行的示范項目,為新一輪的光熱產(chǎn)業(yè)投資熱潮的未來蒙上了不確定性。
我們的多方采訪中,感受到了企業(yè)家的興奮,政府的理性與投資者的憂慮。畢竟,在他們看來,伴隨著電價出臺,技術(shù)逐漸國產(chǎn)化,這是光熱發(fā)電最好的時代。但這也是最壞的時代,畢竟在命途多舛的過去十年,德令哈成為企業(yè)最后的機會,如果成功,一個產(chǎn)業(yè)將如雨后春筍般興起。如果失敗?那么這個產(chǎn)業(yè)或許會夭折在襁褓之中。
電價:政府的杠桿
2016年9月12日,一則消息引爆了《能源》雜志記者的微信朋友圈,經(jīng)過漫長而焦慮的等待,光熱電價最終公布。
事實上,1.15元并未達(dá)到大多數(shù)企業(yè)的心理預(yù)期。在電價公布之前,業(yè)內(nèi)人士此前將預(yù)期定在1.2、1.3元。
即使電價本身超過國內(nèi)最高風(fēng)電上網(wǎng)電價0.7元/Kwh的許多,但這釋放了一個重要信號——經(jīng)過企業(yè)與政府的多方拉鋸,政府已經(jīng)下定決心,支持光熱發(fā)展。
這是一個多方拉鋸,也是多方共同努力的結(jié)果,前后陸陸續(xù)續(xù)經(jīng)歷了近五年之久。
大約是在2011年左右,我國光熱產(chǎn)業(yè)剛剛起步,最初是大唐新能源在鄂爾多斯的一個50兆瓦光熱項目,當(dāng)時最早遇到了招標(biāo)電價難以確定的問題。
由于當(dāng)時發(fā)改委價格司并未規(guī)范光熱電價,光熱上網(wǎng)電價在起步就曾被刻意壓低。根據(jù)一位參與早期競標(biāo)的業(yè)內(nèi)人士回憶:“當(dāng)時,價格差別都很大,有些報到9毛多。當(dāng)時,多家企業(yè)說我們都有基礎(chǔ)了,國家不出臺政策,不出臺電價我們沒法辦,沒有政策沒法辦?!?br/>
但事實上,作為光熱發(fā)電的主體部門,能源局則有另一套考量。業(yè)內(nèi)人士回憶,在一次光熱電價的研討會上,時任能源局新能源司副司長梁志鵬非常明確地表示:第一,你是不是具備了產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ),相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)遣皇峭暾?,政府表示懷疑。第二,上網(wǎng)電價是關(guān)鍵。高了也不行,高了一擁而上;低了也不行,無利不起早??墒顷P(guān)鍵問題是,當(dāng)時國內(nèi)唯一可能落地的項目只有大唐新能源鄂爾多斯的項目,沒有第一個示范項目,你讓我怎么出這個電價?
所以,長期以來企業(yè)和政府間的矛盾一直未能調(diào)和,企業(yè)認(rèn)為沒有電價就沒法做;政府又認(rèn)為沒有示范項目就沒有參照的余地。這種拉拉扯扯的狀態(tài),持續(xù)了近五年。
但出乎意料的是,多數(shù)采訪對象對政府的做法表示理解。這次電價于9月公布,晚于業(yè)內(nèi)預(yù)期6月,而1.15元/Kwh,稍稍低于業(yè)內(nèi)預(yù)期的1.2元/Kwh,1.3元/Kwh,在業(yè)內(nèi)人士看來,有一石二鳥之效。
讓我們把目光投向光熱發(fā)電的孿生產(chǎn)業(yè)——光伏發(fā)電。2008年,美國金融危機爆發(fā),由之導(dǎo)致了國內(nèi)對外出口情形急轉(zhuǎn)直下。2009年,政府出臺了“金太陽工程”試圖借此培育國內(nèi)光伏發(fā)電市場。按照金太陽的補貼,光伏發(fā)電每千瓦時最高甚至享受20元的補貼,由之,資本市場紛紛轉(zhuǎn)向光伏產(chǎn)業(yè)。金太陽導(dǎo)致了光伏產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)嚴(yán)重的產(chǎn)能過剩。此后,光伏上網(wǎng)電價被頻頻壓低,非政府電價是4.9元,后來降到1.9元。
光熱企業(yè)負(fù)責(zé)人張銘源告訴記者:“相比光伏的最高補貼,我們認(rèn)為1.15元的價格還是太低了,但還是很理性的。價格給低了就更加沒人來參與,給高了又會有大量補貼的問題,是沉重的財政負(fù)擔(dān)?!?br/>
國家太陽能光熱技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副理事長薛黎明也表示:“電價出臺的不算太遲,2011年特許電價招標(biāo)照理說當(dāng)時該有個理性的電價水平,但當(dāng)時體制沒有出臺。1.15元/Kwh的價格,從目前系統(tǒng)集成、建設(shè)運營維護及資金成本來講,控制的好,技術(shù)領(lǐng)先,基本可以實現(xiàn)盈利?!?br/>
而另一方面,光熱產(chǎn)業(yè)破繭而出,一些核心技術(shù),譬如集熱管、導(dǎo)熱油等技術(shù)處于剛剛成熟階段,但具有核心技術(shù)的企業(yè)并不多,一些真正具有核心技術(shù)的企業(yè)走在前列,但也不乏投機者。如果電價過高,投機者馬上就入場了,所以刻意拉低心理預(yù)期?!皟r格是重要的引導(dǎo)要素,過高則泥沙俱下,過低產(chǎn)業(yè)無法發(fā)展?!毖杳鞅硎?。
“政府現(xiàn)在看企業(yè)的表現(xiàn),關(guān)鍵要看這些項目怎么樣,找出今后鼓勵和提倡的技術(shù)。同時也在通過一吉瓦的項目來推動整個產(chǎn)業(yè)鏈的完善,國產(chǎn)化率和品質(zhì)的提高。從投資者也要看究竟哪種技術(shù)好,誰家的產(chǎn)品好,會有所比較。所以1.15的電價,我認(rèn)為不低了,企業(yè)一直說技術(shù)成熟,現(xiàn)在政策有了,那么企業(yè)再做不好,怪誰?”中國空間技術(shù)研究院院長助理趙大鵬表示。
掘金者的成敗
在這輪光熱投資熱情中,除了有能源領(lǐng)域進軍的能源巨頭,跨界進軍的軍工企業(yè)成為不可忽視的元素。他們一直扮演著光熱發(fā)電技術(shù)輸出的角色,其中以中國航天、中航工業(yè)兩大空天系背景的代表,為光熱發(fā)展帶來了新的專業(yè)力量。
中國航天與光熱結(jié)緣要追溯到十多年前,彼時,中國航天提出“軍用技術(shù)服務(wù)經(jīng)濟建設(shè)”的口號。天瑞星光熱技術(shù)有限公司也運勢而生。天瑞星隸屬于中國航天中國空間技術(shù)研究院的三級公司,公司2000年建立,主要從事光熱技術(shù)研發(fā)與核心產(chǎn)品制造。天瑞星主要為槽式發(fā)電提供核心設(shè)備——集熱管。
天瑞星并非唯一進軍光熱發(fā)電的軍工企業(yè),此前,中航工業(yè)旗下西飛集團也是早期進軍光伏產(chǎn)業(yè)的軍工企業(yè)。和天瑞星專注于產(chǎn)品不同,他們的角色是電站運營。
相比惡性競爭,同質(zhì)化嚴(yán)重的光伏市場,光熱市場尚未開始就經(jīng)歷了一輪洗牌,市場處于難得的良性競爭階段。一方面,過高的門檻讓只有具有實力的企業(yè)能夠進來;另一方面,政府拖延電價出臺,讓一些熬不住的企業(yè)已經(jīng)離開市場。根據(jù)張銘源介紹:“早幾年,生產(chǎn)槽式發(fā)電集熱管的廠家還有十幾家,但是現(xiàn)在就沒有那么多了,有一部分原因是因為光熱電價發(fā)的太晚,他們堅持不到那個時間。集熱管作為核心部件,一般的公司也不能保證?!?br/>
事實上,這些軍工企業(yè)愿意將他們看作產(chǎn)業(yè)鏈上的一個環(huán)節(jié)?!肮鉄崾且粋€相對融合的市場,產(chǎn)業(yè)鏈條有技術(shù)、投資、設(shè)計、建造、咨詢、設(shè)備供應(yīng)、運營、服務(wù)、甚至氣象部門,每個企業(yè)定位不同,有的企業(yè)定位比較專一,也有企業(yè)提出做全產(chǎn)業(yè)鏈。我認(rèn)為現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)剛起來的時候做全產(chǎn)業(yè)鏈還比較早,實際上做不了全產(chǎn)業(yè)鏈,當(dāng)產(chǎn)業(yè)有發(fā)展很成熟的模式后,再去做全產(chǎn)業(yè)鏈。”上述業(yè)內(nèi)人士表示。
在業(yè)內(nèi)人士看來:“軍工企業(yè)承擔(dān)核心設(shè)備制造在發(fā)展光熱產(chǎn)業(yè)上具有他方無法比擬的優(yōu)勢。作為軍工企業(yè),具有眾多技術(shù)人才儲備。比如天瑞星公司自有的衛(wèi)星薄膜技術(shù)轉(zhuǎn)民用后,成為槽式發(fā)電核心設(shè)備——集熱管中的重要技術(shù)。中國航天構(gòu)建了從上游生產(chǎn)研發(fā)、到下游銷售市場整個生態(tài)體系,此外,中國航天體量雄厚,具有龐大的科研隊伍與資金,足以支撐光熱帶來的巨量投資?!?br/>
但在軍工企業(yè)進軍光熱的同時,也有不少早期淘金企業(yè)在這輪淘金熱潮中沉寂下來,甚至有些企業(yè)黯然退出,令人唏噓。
最大的失意者也許是湖南的湘電集團。2011年9月湘電高調(diào)宣布進軍光熱產(chǎn)業(yè)。在當(dāng)時,碟式轉(zhuǎn)化效率一度高達(dá)26.7%,被認(rèn)為是最具市場前景的技術(shù)路線,為此湘電收購了美國SBI公司,成為中航工業(yè)宣布進軍光熱產(chǎn)業(yè)之后,另一家以碟式進軍光熱最受矚目的跨界投資者。
但幾年過去了,樂觀情緒早已消失的無影無蹤,湘電前董事長周建雄繼任者柳秀導(dǎo)上任后,對光熱的熱情降低。現(xiàn)在,整個資產(chǎn)被高新創(chuàng)投集團100%收購。
不僅僅是湘電集團,中航工業(yè)盡管也是軍工背景出身,但其光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)也與湘電殊途同歸。中航的項目位于云南楚雄,當(dāng)時有50臺20KW級碟式斯特林太陽能發(fā)電裝置。原本預(yù)期2015年并網(wǎng)發(fā)電。但至今未試車成功,這里有不可抗力,亦有業(yè)主方不專業(yè)因素。
中航工業(yè)的強項為航空發(fā)動機技術(shù)研發(fā)與設(shè)備制造,其中以碟式技術(shù)的核心——斯特林技術(shù)見長,但這也只是相對成熟的“熱轉(zhuǎn)電”環(huán)節(jié)。也就是說聚集太陽能光產(chǎn)生高溫?zé)嵩?,推動斯特林發(fā)動機輸出電能。但在“光轉(zhuǎn)熱”的環(huán)節(jié),碟式斯特林太陽能發(fā)電裝置通過拋物面反射。斯特林發(fā)動機作為光電轉(zhuǎn)換的核心裝置需要承受800℃以上、20MPa工質(zhì)壓力,導(dǎo)致對材料受損瓶頸一直難以突破。
“進軍光熱這個戰(zhàn)略方向沒有錯,時機也抓得比較早,一是技術(shù)路線問題,二是執(zhí)行出了問題?!敝泻焦I(yè)一名內(nèi)部人士感嘆道:“中航下面西安一航集團的光熱事業(yè)部只是個處級單位,在很多方面沒有行政協(xié)調(diào)權(quán),上級也沒有什么積極性?!?br/>
因此,如果僅僅將碟式從業(yè)者失敗定位成本高昂,回報率不足,恐怕還比較片面。但可以確信的是,多數(shù)失敗者都曾經(jīng)歷過一個盲目自信的過程,但后續(xù)人才準(zhǔn)備不足,管理不善,不專業(yè)的背景,成為早期光熱問題的誘因之一,也在一系列的先行項目中暴露出來。
幾人歡喜幾人憂,先驅(qū)者失敗的經(jīng)歷不斷警示著后來居上的從業(yè)者,但此時,在經(jīng)歷了光伏搶裝和嚴(yán)重的產(chǎn)能過剩,光熱產(chǎn)業(yè)回歸了難得的理性。
觀望者的考量
作為投資人加業(yè)主,中廣核是這批淘金者中最為“熱情”的企業(yè)。2015年6月,中廣核正式發(fā)布德令哈50MW槽式光熱發(fā)光項目光場EPC招標(biāo)、以及傳熱儲熱系統(tǒng)EPC招標(biāo)。
其中,中廣核對投標(biāo)人的具體經(jīng)驗資質(zhì)上有十分嚴(yán)格的要求。投標(biāo)人至少在提交標(biāo)書截至日期之前的過去八年間有槽式光熱電站的承包、分包商或管理承包商經(jīng)驗,且電站最低裝機容量為50MW,并且上述項目至少已成功運行2年以上。可見積極布局背后,中廣核力圖求穩(wěn)之心。
中廣核并不是第一個吃螃蟹的人,但中廣核的態(tài)度,恰恰反映了當(dāng)下人們的普遍求穩(wěn)心態(tài)。因此,在技術(shù)路線選擇上,多數(shù)從業(yè)者選擇了更加穩(wěn)定的塔式和槽式。在能源局公布的太陽能熱發(fā)電示范項目名單顯示,批準(zhǔn)的20個示范項目中,除了碟式之外,塔式有9個,槽式有7個,菲涅爾式有4個,技術(shù)路線也分為熔鹽、導(dǎo)熱油和水工質(zhì)三種。
塔式為什么會多一些?公開資料顯示,它的聚焦溫度高,與熔融鹽結(jié)合后理論上的效率高。而且工程量也小,塔式像一個鋼筋水泥的柱子,上面只有一個集熱器,不像槽式,50兆瓦有2.5萬個集熱器。
但資本仍舊是光熱電站面臨的一大挑戰(zhàn),盡管從政策環(huán)境、技術(shù)前景來看,光熱電站似乎擁有了能夠吸引資本的一切優(yōu)點。但部分光熱電站市場仍然缺少資金,甚至有業(yè)內(nèi)人士透露,這批20個示范項目中,有一些已開始尋求轉(zhuǎn)讓,甚至一些倒賣路條的現(xiàn)象初露端倪。
“國內(nèi)的金融機構(gòu)也被前幾年光伏制造業(yè)的糟糕局面影響了。一聽新能源首先想到的就是棄風(fēng)限電、產(chǎn)能過剩、破產(chǎn)等,就不敢投資。我們不得不一直解釋,光熱本質(zhì)和火電一樣,比光伏更穩(wěn)定,比火電更清潔?!币晃幻駹I企業(yè)總經(jīng)理對《能源》雜志記者表示。經(jīng)過光伏的沉淀之后,很多人都冷靜了,很多投資人和設(shè)備投資商也變得理性。
金融界的人士則有自己的觀點?!敖鹑谫Y本是最趨利的,投資者考慮的有三個要素,電價是否穩(wěn)定、系統(tǒng)是否安全、市場是否廣闊。可目前,電價未來一定是要降的,降多少還不知道;光熱電站資產(chǎn)是不是真的像企業(yè)說的那么優(yōu)質(zhì),不然不會存在這么大的融資難題;現(xiàn)在棄風(fēng)棄光那么嚴(yán)重,誰來保障光熱的消納?這都是疑問?!?br/>
一位銀行內(nèi)部從事融資的人士對記者說,“融資難從側(cè)面反映出光熱電站自身存在一些盈利風(fēng)險,在示范項目成功投運之前,金融行業(yè)擔(dān)憂多少年會收回成本?!?br/>
大多數(shù)從業(yè)者還是很冷靜的,一位從業(yè)者表示?,F(xiàn)在都覺得電價高,可是最早光伏的電價達(dá)到20元錢一度。雖然光熱在轉(zhuǎn)化效率上有優(yōu)勢,但作為孿生產(chǎn)業(yè),光伏的效率也在不斷地提高,十多年前,光伏的效率最多做到11%,現(xiàn)在已經(jīng)接近20%。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,光熱發(fā)電目前明顯的是成本高,那么該如何發(fā)揮光熱的優(yōu)勢,尤其是高效率、傳熱、轉(zhuǎn)換和儲熱的技術(shù)?
天瑞星總經(jīng)理陳步亮認(rèn)為:“企業(yè)光有錢不行,光熱有很大的技術(shù)門檻。像反射鏡的制作,可以花錢從國外買生產(chǎn)線,現(xiàn)在基本上都是采購國外的,但是真想做好也是不容易的,集熱管就更不用說了。投資者擔(dān)憂設(shè)備有效率和壽命的問題引發(fā)電站壽命的波動。以集熱器來看,它聚焦的光的強度非常強,冷熱溫差也非常大,沒有光會迅速降溫。所以它的工作環(huán)境很惡劣,對材料的要求非常高,這些都是所面臨的挑戰(zhàn)。”
除了突破技術(shù)瓶頸,關(guān)鍵還是要找到風(fēng)險和回報之間的平衡點,這里面又涉及到電站的規(guī)模問題。根據(jù)光熱先驅(qū)西班牙的經(jīng)驗,西班牙當(dāng)初政府制定政策是50兆瓦以下,是他們在推動過程中的一個指標(biāo)。后來大家就開始研究多大的機組最合適,目前來講公認(rèn)的是十萬到二十萬之間,不同的技術(shù)會有所區(qū)別。機組越大回報越高,風(fēng)險也高,但是效率也高。
其次,不同技術(shù)路線的光熱發(fā)電,其經(jīng)濟性也千差萬別。所以,在這批示范項目中,以5萬千瓦機組和10萬千瓦機組居多,5萬千瓦是西班牙人的經(jīng)驗,投資大約是15億左右,實際上,10萬千瓦的最經(jīng)濟,回報率也最高。
不同的技術(shù)路線也要對應(yīng)不同的模式,盡管此前因成本高昂而備受詬病,中航工業(yè)一名內(nèi)部人士告訴記者:“如果碟式作為一個小型分布式系統(tǒng),他也是有優(yōu)勢的,特別是針對一些離網(wǎng)地區(qū)?!?br/>
還好多數(shù)投資者早已做好了心理準(zhǔn)備?!?020年以前,電價可能還會下降,作為部件供應(yīng)商就會有很大一個挑戰(zhàn):如何適應(yīng)明天的市場需求,質(zhì)量不行價格高都是不行的。大家有一個目標(biāo),十三五期間,能夠達(dá)到一個比較理想的電價,估計在七毛到九毛之間?!标惒搅帘硎?。
技術(shù)落地的挑戰(zhàn)
過去的十年雖然光熱發(fā)電走了無數(shù)彎路,也產(chǎn)生無數(shù)失敗案例,但卻是中國的光熱產(chǎn)業(yè)培育的十年。國內(nèi)光熱電站技術(shù)經(jīng)歷了拿來主義到自我創(chuàng)作的過程,核心設(shè)備逐漸實現(xiàn)了國產(chǎn)化。
十一五期間,科技部成立了光熱產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,其工作內(nèi)容之一是推進光熱技術(shù)創(chuàng)新,包括學(xué)習(xí)國外的技術(shù)。當(dāng)時,國內(nèi)組織過不少考察團去西班牙、美國學(xué)習(xí)其先進經(jīng)驗。作為光熱核心設(shè)備,因為直到現(xiàn)在,我國光熱技術(shù)還保留有國外影子。
由于國內(nèi)外巨大的環(huán)境差異,技術(shù)落地是一個長期而艱難的過程。“西班牙接近赤道,光照條件好,全年風(fēng)和日麗,溫度全年零下五到四十度;德令哈的光照條件也不錯,但是那里有沙暴,光熱最怕這個東西。而且整個地區(qū)主要以戈壁為主,溫差可達(dá)零下20,零下30度之多,而且有非常大的風(fēng),那么電站又要考慮能否適應(yīng)大風(fēng)天氣,適應(yīng)了地中海氣候的光熱技術(shù)拿到赤道來,外國人也得適應(yīng)適應(yīng),所以,不是說光照充足就適合做光熱,還有很多氣象資料也是產(chǎn)業(yè)鏈上的一環(huán)?!鄙鲜鰳I(yè)內(nèi)人士表示。
國內(nèi)外對EPC的理解也不同。國外EPC是一個公司,中國把EPC分成了設(shè)計院、建設(shè)公司、業(yè)主。曾經(jīng)在一次研討會上,中國企業(yè)和西班牙發(fā)生了激烈的爭執(zhí),西班牙人說一塊搞EPC,但中國人反復(fù)解釋說中國的EPC是業(yè)主,設(shè)計院、建設(shè)公司,不是一個概念。
在技術(shù)選擇上,從業(yè)者需要在“效率”、“風(fēng)險”、“價格”上進行權(quán)衡。要是考慮轉(zhuǎn)化效率,就要選用風(fēng)險較高的塔式,塔式只要一個集熱管,但這個集熱管要求壽命20年,壞了整個電站就沒法運轉(zhuǎn)。要是求穩(wěn),槽式相對穩(wěn)定,一個50萬千瓦的槽式電站要2.5萬個集熱管,壞了幾個可以直接換,但效率不如塔式。至于菲涅爾式,在西班牙并沒有獲得成功,如果國內(nèi)想成功,必須有所創(chuàng)新。
最大的挑戰(zhàn)來自于系統(tǒng)的集成。天瑞星副總經(jīng)理崔孟龍告訴雜志記者:“核心部件關(guān)鍵部件國產(chǎn)化應(yīng)該說沒有什么問題,主要是做好系統(tǒng)集成,如何將技術(shù)打包,這是在考研設(shè)計院方案的合理性,經(jīng)驗多少。因此,設(shè)計院在光熱產(chǎn)業(yè)鏈上扮演了非常重要的一個環(huán)節(jié)?!?br/>
有不愿具名的業(yè)內(nèi)人士告訴記者:“德令哈一些企業(yè)同時具有EPC、業(yè)主、投資者的身份,實際上的專業(yè)性還是難以保障的,一些項目因為設(shè)備未到位出現(xiàn)了延期的狀況,關(guān)鍵是在集成環(huán)節(jié)缺乏專業(yè)性的統(tǒng)籌。在國內(nèi)還好,但是國內(nèi)企業(yè)走向國際,如果出現(xiàn)拖延完工的情況,會有懲罰措施。”
目前,業(yè)內(nèi)比較認(rèn)可的是中國能源建設(shè)集團旗下西北院與華北設(shè)計院,兩院從零幾年就開始介入光熱發(fā)電,已經(jīng)有十幾年的經(jīng)驗。西北院趙曉輝博士告訴《能源》記者:“我們做過光伏也做過光熱,光熱并不是像光伏一樣簡單了解工藝流程就可以倉促上馬的,作為一種技術(shù)集成型的新能源,而光熱電站就好像一臺精密的儀器,由不同技術(shù)打包而成,就好比裝修采購不同的材料還需要一個好的裝修公司設(shè)計?!?br/>
以槽式電站為例,槽式發(fā)電主要通過三個部件——太陽島、儲熱島、常規(guī)島。太陽島主要是把太陽能聚焦到集熱管里面把介質(zhì)加熱到400度,提供熱量,核心部件以集熱管、反射鏡和驅(qū)動控制為主,僅僅這里就涉及了三種供應(yīng)商。
在槽式電站中,光鏡要將6平方米多的陽光聚焦到70毫米的集熱管上面,鏡子每個點的誤差都會有影響。但決定誤差的不光是鏡子本身,還有支架的質(zhì)量,支架是拋物面的基本固件,要保證組裝起來精度夠,而且隨著運轉(zhuǎn),春夏秋冬季節(jié)變化支架不能變形,變形會直接影響效率。
在儲熱島環(huán)節(jié),儲熱的作用是把熱量儲存用于夜間的發(fā)電和調(diào)控。儲熱設(shè)備是熔鹽罐和熔鹽控制器,介質(zhì)使用熔融鹽,也就是硝酸鉀、硝酸鈉等工業(yè)鹽,它們常溫下是固體粉末,但是到二百多度就成了液體,鹽的比熱很大,同樣的體積它可以儲存更多的熱量,更適合做儲熱介質(zhì)。鹽的比熱很大,同樣的體積它可以儲存更多的熱量。國內(nèi)的制造問題不大,但是決定儲熱效果的并非介質(zhì)本身,而是儲熱罐的質(zhì)量。儲熱罐要求一般能夠保證8個小時發(fā)電的大型儲熱罐幾十萬噸的鹽,一晚上的降溫也就8度,所以管子的品質(zhì)也很重要,要做到吸收熱量,避免反射熱量,吸收之后會輻射熱量,對流和傳導(dǎo)的過程會丟失熱量。所以管子必須高效率地吸收光并轉(zhuǎn)化成為熱,這也是為了效率服務(wù)。
常規(guī)島則相對簡單,主要包括汽輪機、冷凝機和發(fā)電機組,常規(guī)島決定了真正把蒸汽轉(zhuǎn)化成電的程度,決定著后級系統(tǒng)的效率,也就決定著投資回報和成本。目前,國內(nèi)杭汽輪機等廠家已經(jīng)能夠自主生產(chǎn),轉(zhuǎn)化效率不如GE、西門子等,但價格上有充分競爭力。
起點還是終點?
俗話說:一鼓作氣,再而衰、三而竭,未來,這20座示范項目的成敗將關(guān)系到光熱產(chǎn)業(yè)的生死。
從采訪結(jié)果上看,光熱產(chǎn)業(yè)主要挑戰(zhàn)并非技術(shù)不成熟,而是光熱電站本身對質(zhì)量的要求近乎苛刻,類似于我國的航天產(chǎn)業(yè),幾乎容不得微小的失誤,這也能解釋前文所述航空、航天系企業(yè)成為產(chǎn)業(yè)的重要玩家的原因。
不過盡管面臨的挑戰(zhàn)居多,但企業(yè)依舊充滿信心,畢竟,從企業(yè)的角度來看,當(dāng)前市場環(huán)境更加理性、政策更加成熟,但根本原因還是光熱技術(shù)無論在環(huán)保還是穩(wěn)定性上均有光伏、風(fēng)電不具備的優(yōu)秀基因。如果繼續(xù)發(fā)展下去,它的成長速度會比光伏快,畢竟在化學(xué)儲能技術(shù)不成熟的今天,它和電網(wǎng)的親和力更強。如果中國政府真心想做這個產(chǎn)業(yè),一定是能成功的,畢竟神舟飛船都造了出來,還造不出光熱電站?
從示范項目可以看出,企業(yè)也在做嘗試和創(chuàng)新,不僅是在提高效率降低成本上,而且是在和光伏、火電等的配合上,為實現(xiàn)一個區(qū)域上網(wǎng)的水平更加平穩(wěn),國外已有塔式和光伏電站互補的成功案例,國內(nèi)光熱互補和光煤互補的概念也運勢而生。
崔孟龍表示:“基于熱在儲能上的優(yōu)勢,光熱的一個作用就是調(diào)峰作用,因此,光熱可以作為光伏很好的協(xié)調(diào)發(fā)展?,F(xiàn)在光伏電站裝機量很大,規(guī)模小對電網(wǎng)沖擊可能體現(xiàn)不出來,規(guī)模大了就對電網(wǎng)的沖擊會很大。怎么解決這個問題?德國光伏裝機量很大,結(jié)果變得更加不清潔,每個光伏電站要配一些燃煤機組做調(diào)峰,如果能讓光伏變的更加清潔,光熱是一個非常好的備選。”
產(chǎn)業(yè)研究者王寒松告訴記者:“光轉(zhuǎn)化成熱具有極高的轉(zhuǎn)化效率,而熱轉(zhuǎn)化成電效率卻并不是很高,所以光熱不僅在發(fā)電領(lǐng)域應(yīng)用廣闊,在熱的領(lǐng)域更有開發(fā)價值。最顯而易見的,就是我們長期以來使用的太陽能熱水器,實質(zhì)上就是個小型的光熱系統(tǒng),在一些復(fù)合能源站上有很好的應(yīng)用?!?br/>
在新能源領(lǐng)域,無論風(fēng)力發(fā)電還是光伏發(fā)電,都需要額外加裝熱機組,因此國內(nèi)北方地區(qū),冬季供暖仍舊以燃煤電廠為主,由于光熱發(fā)電與燃煤發(fā)電在原理上有相通之處,因此其“熱”甚至更具市場前景。
未來一段時間,所有從業(yè)者的命運都將押注在這20個示范項目上。從已經(jīng)落成的示范項目來看,從業(yè)者普遍選擇了比較穩(wěn)妥的槽式和塔式電站,也有資深科研團隊開始在菲涅爾式上探索。采訪中,記者也感觸到了企業(yè)方面一絲不茍的精神。上述業(yè)內(nèi)人士一致認(rèn)為:“政府的政策非常令人興奮,也能看到政府推進光熱產(chǎn)業(yè)的決心,因此,這批示范項目一定要做好,雖然20個項目可能不會都很好,但也能看到哪些企業(yè)是真正有志于做產(chǎn)業(yè)的。有兩種企業(yè),一個是大企業(yè),另一個是小企業(yè),也許總經(jīng)理就說愿意干,但是實力不夠。預(yù)計今年年底這樣的企業(yè)就會浮出水面?!?/p>