
近日,由國家太陽能光熱產業技術創新戰略聯盟、中國可再生能源學會太陽能熱發電專業委員會、中關村新源太陽能熱利用技術服務中心聯合編制的《2021中國太陽能熱發電行業藍皮書》發布。
2021中國太陽能熱發電行業藍皮書(以下簡稱“藍皮書”)共分為9個章節,分別為:太陽能熱發電的發展機遇和定位、太陽能熱發電市場發展、我國太陽能熱發電示范項目運行情況、我國太陽能熱發電產業鏈情況、我國太陽能熱發電研發項目情況、太陽能熱發電投資成本、太陽能熱發電站全生命周期碳排放、太陽能熱發電發展面臨的挑戰及對策,以及附錄。
太陽能熱發電是將太陽能轉換為熱能,通過熱功轉換過程發電的系統。國務院《2030年前碳達峰行動方案》明確:積極發展太陽能光熱發電,推動建立光熱發電與光伏發電、風電互補調節的風光熱綜合可再生能源發電基地。加快建設新型電力系統。目前,在國家補貼退出后,在資源優質區域,通過與風電、光伏發電基地一體化建設等方式,建設一定規模的光熱發電項目,充分發揮光熱發電的調節作用和系統支撐能力,保障光熱發電產業能夠接續發展。
《藍皮書》數據顯示,我國首個大型商業化太陽能光熱示范電站——中廣核德令哈50MW槽式電站自2021年9月19日至2022年1月4日,機組已經連續運行107天,刷新了2020年最長連續運行32.2天的記錄,在國內外處于領先地位。這充分說明了儲熱型太陽能熱發電“不看天吃飯”的巨大優勢。
根據太陽能光熱產業技術創新戰略聯盟統計,截至2021年底,全球太陽能熱發電累計裝機容量達到6.8GW,我國太陽能熱發電累計裝機容量為538MW(含MW級以上規模的發電系統)。其中,槽式、塔式、線性菲涅耳(簡稱線菲)技術裝機在全球主要國家和地區的占比為76%,20%和4%。我國太陽能熱發電裝機容量中,塔式技術路線占比約60%,槽式技術約28%,線菲技術約12%。

2014~2021年全球太陽能熱發電累計裝機容量發展情況

2021年底我國太陽能熱發電累計裝機容量
《藍皮書》總結了我國7座太陽能熱發電示范項目以及1座多能互補項目中的光熱電站的運行狀況。需要說明的是,這些電站并網時間不同,儲能時長等技術指標也不盡相同,但每個電站都通過不斷消缺和運行經驗的積累,其性能和發電量均在逐步提升。
《藍皮書》提出:我國太陽能熱發電產業鏈的主要特點是以易于獲得、安全且豐富的原材料為出發點和起點,如鋼鐵、水泥、超白玻璃、高溫吸熱及傳儲熱材料(導熱油、熔融鹽)、保溫材料等,帶動了自主知識產權的產業鏈核心裝備的發展。據太陽能光熱產業技術創新戰略聯盟不完全統計,2021年,我國從事太陽能熱發電相關產業鏈產品和服務的企事業單位數量近550家;其中,太陽能熱發電行業特有的聚光、吸熱、傳儲熱系統相關從業企業數量約320家,約占目前太陽能熱發電行業相關企業總數的60%,以聚光領域從業企業數量最多,約170家。我國已經建立了數條太陽能熱發電專用的部件和裝備生產線,具備了支撐太陽能熱發電大規模發展的供應能力,年供貨量可滿足2~3GW太陽能熱發電項目裝機。

我國太陽能熱發電產業鏈的主要環節及代表性企事業單位
《藍皮書》指出:太陽能熱發電易于配置大容量、長周期、更安全低碳的儲能系統,且采用常規汽輪發電機組,系統具有轉動慣量和電網同步機特性,是一種靈活性調節電源,非常符合當前高比例不穩定可再生能源電源并網情境下電網安全穩定運行對快速調峰電源的迫切需要,能夠為構建新能源為主體的新型電力系統奠定安全穩定的基礎。
《藍皮書》建議國家相關部門能夠確立對太陽能熱發電核心原創性技術的研發支持,維護我國自“十一五”以來在太陽能熱發電技術研發方面的成果積累,緊跟國際步伐,不斷突破,保持技術領先性。同時,不斷提升我國在太陽能熱發電站集成技術方面的水平,通過不斷建設規模化項目,保持并繼續發揮我國現階段取得的成果,不斷提升我國在第二代太陽能熱發電技術方面的總體設計能力和運維水平,核心部件裝備和關鍵配件智造能力,培養工程人才,最終實現太陽能熱發電和我國風電、光伏行業一樣在技術、成本、規模方面的全球領先地位,盡快發揮太陽熱能技術在“雙碳”目標實現中應有的作用。