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报告 | 全球光热发电产业趋向多样化发展 中国参与度不断提升

光热发电  来源:CSPPLAZA光热发电平台  作者:CSPPLAZA  2020/7/8 8:51:13  我要投稿  

北极星太阳能光伏网讯:据全球可再生能源权威平台——REN21发布的2020年《可再生能源全球状况报告》显示,综合分布区域、项目开发商、投资方和EPC商来源等多角度来看,目前全球光热发电行业正逐渐趋向多样化发展。

(来源:微信公众号“CSPPLAZA光热发电平台”作者:CSPPLAZA)

据报告,2019年投入运营或在建的光热发电项目涉及中国、法国、以色列、科威特、沙特阿拉伯、西班牙、阿拉伯联合酋长国和美国等至少8个国家的主要开发商和投资者。

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图:近十年光热发电装机变化趋势

中国企业参与度日益提升

项目承包单位则主要来自中国、丹麦、以色列、西班牙和美国,其中中国公司参与了几乎一半已完工或在建项目(2015年之前大多数光热发电企业则来自美国和西班牙)。

其中,沙特公司ACWA Power成为2019年光热发电行业的领军企业,在建项目约700兆瓦。其他重点光热发电开发商、投资者或所有者则包括EIG Global Partners(美国)、ENGIE(法国)、龙腾光热(中国)、Noy Fund和Shikun&Binui(均为以色列)以及来自世界各地的至少13家其他开发商。

参与设计、采购和建设的领先光热公司(按已完工和/或在建的兆瓦数排名)则包括阿本戈/Abengoa(西班牙)、上海电气(中国)、Acciona(西班牙)、通用电气(美国)、Sener(西班牙)、Brightsource(以色列)和中国船舶集团新能源有限责任公司(中国)等。

光热发电成本持续下降

报告显示,随着世界各地市场的扩展,供应链的不断拓宽和行业经验的逐步增加,全球光热发电成本一直在持续下降。

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图:光伏、光热、风电等可再生能源发电成本变化趋势

较低的总装机成本、更长或更灵活的购电协议和更高的容量因素(主因是包括了储热系统以及向资源条件较好的地点转移)降低了光热发电的电力成本。

按照2019年开展的一项研究估计,2018年全球光热发电加权平均平准化电力成本(LCOE)为18.5美元/MWh,相比2017年下降了26%,相比2010年下降了46%。

同时,根据2019年的另一项研究估计,在某些情况下,新建光热发电项目的平均LCOE已低于新建天然气调峰电厂。

光热+混合发电项目正逐渐成为主流

尽管已取得上述进展,但光热发电还必须面对快速发展的太阳能光伏发电+电池和风力发电+电池等储能型可再生能源发电系统所带来的冲击,而且配置储能系统也正逐渐成为光伏和风电项目未来得以大规模部署的前提。

不过,储能重要性日益提升也开始促进全球范围内越来越多的开发商选择将光热发电与光伏或风电相结合,通过多能互补的方式来降低发电系统的整体成本并提升容量价值。

例如,以色列的Megalim和Negev光热电站均位于太阳能光伏发电厂旁边,而中国已投运的鲁能海西洲50MW光热电站则是650MW可再生能源综合设施的一部分,该多能互补发电系统还包括200MW的太阳能光伏电站、400MW的风电站以及50MW的储能系统。

而智利即将投运的110MW的Cerro Dominador光热发电项目将在现有100MW太阳能光伏发电厂的基础上提供17.5小时的储热技术支持。

此外,2019年摩洛哥可持续能源署又推进了一个将太阳能光热发电、太阳能光伏发电和储能相结合的混合项目,高峰时段的电价仅为0.68道拉姆/kWh(约合0.4846人民币/kWh)。

而阿拉伯联合酋长国NoorEnergy 1项目的合同协议则于2019年初敲定,该项目将包含700MW光热发电系统和250MW光伏发电系统,其中光热电价为每兆瓦时73美元,光伏电价为每兆瓦时24美元。

多项光热发电创新技术研究正在推进

同样在2019年,一系列旨在进一步降低光热发电成本的研发活动也在不断推进,其中一些工作集中在提高系统的工作温度,以释放更高的热能效率。

例如,法国电力公司EDF与中国首航高科之间的合作旨在将现有的光热发电示范项目从使用蒸汽循环用于火力发电转变为使用闭环超临界CO2循环,以大幅提升系统工作温度并进一步提升光热发电系统效率。

在美国,由桑迪亚国家实验室(Sandia National Laboratories)推进的一个由政府支持的项目则在重点开发一种新型光热发电吸热器,该能量接收器能够在1000℃以上的温度下工作,可以实现更高的聚光比。

同样在2019年,美国能源部宣布将为13个研究项目提供3000万美元的资金支持,目标是通过降低制造成本、开发新的存储技术和允许更自主的系统操作来提高光热发电技术的经济性。

此外,如何消除光热发电技术的环境影响也是2019年研发重点之一。例如,一些欧洲研究人员正在评估通过开发超声波清洗系统和疏水涂层来减少定日镜清洗用水量的新方法。


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