联盟时评|连续运行高达32.2天!光热发电可发挥煤电作用

时间:2021-01-11 19:31来源:太阳能光热联盟
  近日,《中国电力报》发表题为《“十三五”能源成绩单:领跑全球产业发展 践行脱贫历史重托》系列综述的文章。其中,在“太阳能篇”中指出:“十三五”时期,我国太阳能热发电行业也取得了较大发展。自2016年国家能源局公布首批太阳能热发电示范项目以来,我国太阳能热发电行业发展不断提速,截至2019年底,累计装机42万千瓦、全球占比达到6%,产业链主要相关企业近300家。运行数据显示,光热发电的调峰深度和速度均明显优于常规火电。
  值得一提的是,由中广核新能源主导的提案《槽式太阳能光热发电站集热系统性能试验规程》也已顺利通过投票立项,成为我国主导的第三项光热领域国际标准,为我国太阳能行业发展长卷上再添一颗闪亮的明星。
  为实现以清洁低碳为主要特征的能源转型,各国均在探索的可再生能源发展路线。太阳能光热发电是集清洁发电、大规模廉价环保储能和同步机并网发电为一身的可再生能源发电方式,具有电力输出稳定、可靠、调节灵活的天然特性,可以为电力系统提供可靠的保障与支撑。而且,光热发电全生命周期二氧化碳排放强度仅为17g/千瓦时,是真正低碳清洁的发电技术;在我国应对气候变化、绿色低碳发展中将不可或缺。
  根据国家太阳能光热联盟发布的《太阳能热发电产业发展蓝皮书2019》,2019年全球新增太阳能热发电装机容量482.6MW,累计装机容量达到6590MW。而得益于国家太阳能热发电示范项目的建设,我国太阳能热发电新增和累计装机容量在全球占比分别达到41%和6%。
图:2019年底全球太阳能热发电累计装机容量
图:2019年底各主要国家和地区家并网太阳能光热发电装机情况
  根据我国2018年投产的三座光热发电示范项目的验收结果,光热机组调峰深度最大可达80%;爬坡速度快,升降负荷速率可达每分钟3%~6%额定功率,冷态启动时间1小时左右、热态启动时间约25分钟,调节性能优于煤电。
  大比例不稳定可再生能源并网发电要求电力系统配置更多可靠、灵活的电源或储能电站。光热发电具有长时间储能系统且采用常规汽轮机组,拥有的转动惯量对保证电网的安全稳定运行具有重要价值,可100%参与电力平衡,能够显著地减少电力系统对储能电站容量的需求。目前光热发电承担基础负荷的能力已被验证。西班牙18个光热电站成功以基础负荷电源不间断运行达3周;其中,带15小时储能、装机容量2万千瓦的Gemasolar光热电站实现了连续36天全天候运行。我国带9小时储能、装机容量5万千瓦的中广核德令哈光热发电示范项目连续运行32.2天(772.6小时);带有7小时储能、装机容量5万千瓦的青海中控德令哈光热电站实现了12.2天(292.7小时)的不停机运行;首航高科敦煌10万千瓦光热电站以平均负荷率60%左右实现了不停机运行9天(216小时)
  2020年,我国的光热发电行业在困难和阻碍下负重前行,取得了不俗的业绩:
  6月19日,兰州大成敦煌50MW熔盐线性菲涅耳式光热示范电站正式投入商业运行。
  8月27日,由山东电建三公司EPC总承包的鲁能海西格尔木50MW塔式光热电站120小时可靠性运行圆满完成。
  11月28日,由中国电建西北勘测设计研究院有限公司EPC总承包的中电建青海共和50MW塔式光热发电项目顺利通过240小时试运行考核,标志着该项目将正式投入生产运行,并进入性能指标考核期。
  12月6日,在解决项目资金问题后,深圳金钒阿克塞50MW熔盐槽式光热发电示范项目正式复工复启,目前正在加紧建设中。
  12月16日,内蒙古乌拉特中旗100MW槽式导热油10小时储能光热发电示范项目实现满负荷发电。
  玉门鑫能二次反射塔式50MW光热发电示范项目正在加紧推进建设,建设方从11月份就启动了冬季安全施工措施,目前,项目一号模块已建成并完成调试,2至5号模块的集热塔和镜场正在建设当中;玉门首航100MW塔式熔盐光热发电示范项目正在有序推进中。还有一批包含光热发电的多能互补及综合能源基地项目规划或签约……
  2020年11月,中广核新能源主导的提案《槽式太阳能光热发电站集热系统性能试验规程》国际标准通过国际电工委员会(IEC)投票,成功立项。该项国际标准的成功申报立足于我国首个商业化运行的光热电站——中广核德令哈50MW示范项目创新实践,凝练了集热系统调试、测试和运行的宝贵经验,是我国自主槽式光热发电技术获得国际认可的重要标志,对支撑我国槽式光热发电技术发展及提升我国光热发电国际影响力具有重要意义,也将全面提升光热发电“中国方案”的国际影响力。
  太阳能光热发电是集清洁发电、大规模廉价环保储能和同步机并网发电为一身的可再生能源发电方式,具有电力输出稳定、可靠、调节灵活的天然特性,可以为电力系统提供可靠的保障与支撑。作为真正清洁低碳、稳定、安全高效的灵活电源,光热发电对于我国“碳中和”目标实现,推动能源革命具有重大意义,是能源转型的新途径。(作者:董清风  杜凤丽)

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