2018年底全球太阳能热发电装机容量达到5.5GW,发展前景可期

时间:2019-06-12 20:24来源:太阳能光热联盟
  近日,国际可再生能源机构(International Renewable Energy Agency,IRENA)发布了《Renewable Power Generation Costs in 2018》的报告(中文:2018年可再生能源发电成本)。报告指出,2018年,全球投运的太阳能热发电(CSP)装机容量约500MW,主要分布在中国、摩洛哥和南非。2018年全球太阳能热发电加权平均LCOE(均化电力成本)为0.185美元/kWh,较2017年下降了26%,较2010年下降了46%。
  2018年底全球太阳能热发电累计装机容量达到5.5GW,是2010年的4.3倍。然而,相比较其他可再生能源发电技术,太阳能热发电装机容量仍是最低的。例如,光伏发电在2005年就是实现了5.5GW的装机容量。由于市场规模以及供应链较少,因此2018年在增加了0.5GW装机下,全球加权平均LCOE为0.185美元/kWh并不令人惊讶,仅在化石燃料燃烧成本范围之外。 
图:全球规模化可再生能源发电技术LCOE,2010-2018
 图:2010- 2018年CSP全球加权平均总安装成本,容量因子和LCOE
  图S.7表示,2018年CSP单位投资成本5204美元/千瓦,比2010年(8829美元/千瓦)下降58.9%;2018年容量因子为45%,比2010年(30%)提高15个百分点;2018年LCOE19美分/千瓦时,比2010年(34美分/千瓦时)下降44.1%。
  然而,近年来不断增长的开发经验和供应链的扩大,新项目稳定投运,产业发展正在取得成果。与2017年相比,2018年全球加权平均LCOE下降26%的原因是中国正成为供应链和项目开发的重要参与者。中国目前正有一批项目正在建设中,预计2019年太阳能热发电全球加权平均LCOE可能低于2018年。近期拍卖和PPA计划的结果表明,CSP竞争力将在接下来的四年中发生阶段性变化,因为CSP的电力成本可能会降至0.06美元至0.10美元/千瓦时。凭借其可提供可调度可再生能源的能力,CSP可以在直接辐射太阳能资源较好,且太阳能光伏和风能占比较高的地区发挥越来越重要的作用。
  报告指出,较低的总安装成本和较高的容量因子正在推动CSP电力成本的下降。 2014年,CSP的全球加权平均总安装成本同比下降28%,从2017年的约7 200美元/千瓦下降到2018年的5 200美元/千瓦。同时全球加权平均容量因子从2017年的39%增加到2018年的45%。
图:2010-2018年按技术和储能时长分类的CSP电站总安装成本
  上图可以看出,储能时长高达8小时的CSP电站的投资成本从2010年至2012年间的6 100-13100美元/千瓦下降至2018年的3 200-7 300美元/千瓦(储能时长更高,4-8小时)。 自2014年以来,没有线性菲涅耳系统投运。
  尽管由于任何一年中投运的项目数量较少,导致平均安装成本的去年同期相比变化相对较高,但鉴于中国的一些CSP电站将于2019年投运,其安装成本低于其他市场,2018年的下降幅度在5200美元/千瓦可能会继续保持。2018年投运的个别项目的第5和第95百分位数范围起于3400美元/千瓦,止于7000美元/千瓦,具体取决于项目地点和储能时长(图S.7和4.1)。CSP项目可以通过储能来实现最低的LCOE,从而提高项目发电模块和相关投资的整体利用率。2018年投运CSP项目的平均储能时长(8.3小时)是2010年(3.6小时)的两倍之多。 然而,最佳储能时长取决于太阳能资源以及储能、集热器的成本,但通常在7-10小时的范围内。
图:2010-2018年按技术和储能时长分类的CSP电站容量因子趋势
图:CSP项目投运当年的LCOE,2010-2018年
  此外,该报告也发布了2018年各类可再生能源发电技术全球加权平均平准化成本。
  生物质能源:6.2美分/千瓦时(-14%)
  地热发电:7.2美分/千瓦时(-1%)
  水电:4.7美分/千瓦时(-11%)
  光伏:8.5美分/千瓦时(-13%)
  光热发电:18.5美分/千瓦时(-26%)
  海上风电:12.7美分/千瓦时(-1%)
  陆上风电:5.6美分/千瓦时(-13%)
  报告显示,水电、陆上风电成本最低,降幅明显;海上风电成本偏高,而且降幅不大;光伏成本继续明显下降;而光热发电成本最高,超过光伏的一倍,但是降幅高达26%,作为可调度的可再生能源发电前景可期。

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