目前,我國太陽能光熱發(fā)電的技術和產業(yè),在太陽能熱發(fā)電裝備的設計制造、電站系統(tǒng)集成設計,系統(tǒng)建設等方面均處于空白或起步階段。究其原因,主要存在著技術掌握、成本控制、投資能力等三個方面的原因。
1.技術掌握
太陽能發(fā)電技術主要來源于擁有先進技術的發(fā)達國家。以光伏技術為例,我國的光伏產業(yè)基本上采用引進設備帶技術的方式發(fā)展起來的,其原因是發(fā)達國家在光伏產業(yè)的發(fā)展中,日益受到環(huán)境和成本的巨大壓力,使光伏產業(yè)形成了向中國的轉移,中國在產業(yè)承接的同時,推動了自主技術的研發(fā),從而成為全球最大和最具競爭優(yōu)勢的光伏產業(yè)基地。而對于太陽能熱發(fā)電,世界各國特別是西方發(fā)達國家,目前均有明確的扶持或補貼政策,商業(yè)化的市場規(guī)模近兩年出現(xiàn)了井噴式發(fā)展,CSP的市場和利潤都處于豐厚回報期。供應鏈出現(xiàn)供不應求的狀態(tài),無論是發(fā)電裝備供應商、電站系統(tǒng)集成商都處于訂單飽和狀態(tài),再加之掌握的CSP技術的公司較少,技術擴散程度很低,因此國外CSP產業(yè)目前還沒有類似國外光伏產業(yè)所面臨的成本壓力,主要的制造廠商均采用控制規(guī)模、溢價銷售策略,這就直接導致類似Simens、Schott等公司缺乏進行產業(yè)轉移、控制成本的動機。現(xiàn)階段我國還很難從國際大公司進行技術引進和深入的合作。
在“十五”期間,由中國科學院電工研究所、工程熱物理所等科研機構和皇明太陽能集團公司、新疆新能源公司、南京春輝科技實業(yè)有限公司等企業(yè),開始了太陽能熱發(fā)電技術的項目研究。進入“十一五”以來,隨著國家對可再生能源的高度重視,太陽能熱發(fā)電受到來自政府部門的大力支持。
目前,我國科研機構及相關企業(yè)已經掌握了一批太陽能熱發(fā)電的關鍵技術。比如,對抗風載高精度定日鏡技術、高溫塔式吸熱器技術、高溫儲熱技術、電站控制技術、塔式發(fā)電系統(tǒng)設計和集成技術、槽式真空管制造工藝和槽式聚光器集成技術等等。但現(xiàn)有的所有技術均處于試驗室階段,沒有得到規(guī)?;瘧玫尿炞C。而在系統(tǒng)設計、運營維護方面更是一片空白,太陽能熱發(fā)電技術瓶頸的突破、驗證尚有待規(guī)?;椖康膶嶋H應用。因此現(xiàn)階段技術的局限性極大地制約了太陽能熱發(fā)電在中國的發(fā)展。
2.成本控制
太陽能熱發(fā)電上網電價主要是受太陽資源及環(huán)境、電站造價的影響。對于中國太陽能資源而言,在西部地區(qū)有較大光資源豐富的荒漠面積可供太陽能熱發(fā)電,但現(xiàn)階段國內進行太陽能熱電站建設所有的技術、設備均需全部進口,使得目前國內CSP電站建設成本居高不下,尚無法在國內的經濟水平上得以規(guī)模化的商業(yè)應用。如目前我國火力發(fā)電投資成本為每千瓦3500~4000元,陸上風電約7000元,光伏發(fā)電是8000~9000元,太陽能熱電站是2~2.5萬元。即使和光伏發(fā)電相比,太陽能熱電站目前的投資成本也是其3倍。這就直接導致了太陽能熱發(fā)電上網電價的居高不下,以內蒙古50MW太陽能熱發(fā)電項目來說,從該項目業(yè)主前去國內各設備廠家詢價的結果看,1.5元/千瓦時左右的電價是比較合適的,但與光伏發(fā)電相比,仍不具有優(yōu)勢。國內首個光伏并網發(fā)電示范項目敦煌10兆瓦太陽能項目最終中標價僅為1.09元/千瓦時。2010年8月,國家第二批大型光伏電站特許權項目開標,13個項目的上網電價均低于1元/千瓦時。
3.投資能力
太陽能熱發(fā)電是一個規(guī)模效應顯著的產業(yè),就電站建設而言,最具經濟效益的電站規(guī)模需要超過100MW。因此電站建設初期投資很大,在國內尚沒有成熟商業(yè)化示范電站的情況下,發(fā)電公司處于風險規(guī)避的考慮,前期不會介入相關大規(guī)模電站的建設。而其他制造環(huán)節(jié)領域的公司不具備相應的資金實力進行大規(guī)模的商業(yè)應用示范電站建設,這也是國內太陽能熱發(fā)電市場目前處于空白階段的一個重要原因。通過技術進步和規(guī)?;?,在完成國產化產業(yè)整合以后,太陽能熱電站的建設和運營維護成本將還有降低的空間,其發(fā)電成本即使在中國目前的經濟條件下,也完全具備商業(yè)化應用價值。