近日中廣核宣布國內最大熔鹽槽式集熱器原型機完成試製，已在剛建成的全球最大槽式集熱器太陽法向輻射追蹤平台上組裝，目前正在進行聯合調試。
這是我國光熱發電技術快速進步的另一個成果。業內人士指出，光熱發電兼具調峰電源和儲能的雙重功能，是加速規劃建造新型能源體系的有效支撐。近年來，隨著政策支持力度加大，光熱發電加速“升溫”，有望迎來規模化發展新階段。不過，目前還需整個產業鏈發力，進一步進行核心技術攻關，降低光熱發電成本，解決經濟性問題。
核心技術現突破
為推動我國光熱發電技術產業化發展，國家能源局2016年啟動首批20個光熱發電示範項目，裝置規模總量達134.9萬千瓦，開啟了我國光熱發電的商業化進程。「中廣核德令哈計畫是全國首批20個光熱示範計畫中第一個開工建設，第一個併網發電的大型商業化光熱電站，我國也由此成為全球第八個擁有大規模光熱技術的國家。
《中國太陽能熱發電產業藍皮書2023》數據顯示，截至2023年底，我國兆瓦規模以上太陽能熱發電機組累計裝置容量為588兆瓦。其中，併網太陽能熱發電機組容量570兆瓦，包括11座太陽能熱電站。
首批示範計畫推進，帶動相關企業加速自主創新，實現了多項核心技術突破，目前設備國產化率超過90%。以中廣核為例，在光熱領域取得科技成果鑑定16項，其中7項國際領先、5項國際先進、4項國內領先。其中，正在調試的國內最大熔鹽槽式集熱器徹底突破了槽式集熱器需國外授權使用的技術瓶頸，解決了傳統集熱器支架用鋼量大、成本高昂的問題，後續將通過型號研發，牽引國內產業鏈快速發展。
「槽式集熱器太陽法向輻射追蹤平台是目前全球僅有的可按ISO9806-2017標準來測試採光口寬度超5.7公尺的槽式集熱器穩態熱性能測試台，可測集熱器的長度也是目前國際現有測試台的2倍。熱發電成本的研究提供了重要手段，意義重大。
槽式集熱器太陽法向輻射追蹤平台還能驗證大開口矽油介質的槽式集熱器系統性能，拓展光熱在高寒、高海拔及供熱、供汽等多場景應用。
政策助推規模化
伴隨著我國以沙漠、戈壁、沙漠地區為重點的大型風電光伏基地建設加快推進，近年來，作為落實市場化併網條件的配套選擇之一，我國太陽能熱發電行業發展不斷加速。
「尤其是在2023年，我國在國家第一、二批大型風電光伏基地建設項目等配儲太陽能熱發電項目基礎上，又將12個太陽能熱發電新建項目列入政府名單，預計新增裝機容量1350兆瓦。容量約4800兆瓦，預計最晚將於2025年完成建設，其中約1200兆瓦預計將於2024年完工。
去年國家能源局發布的《關於推動光熱發電規模化發展有關事項的通知》提出，力爭「十四五」期間，全國光熱發電每年新增開工規模達300萬千瓦左右。在業界人士看來，這是光熱產業走向規模化的強烈訊號。
據悉，中廣核正在青海、吉林、西藏等地推動一批光熱整合，另外也正在甘肅、新疆等地區開發佈局新的光熱計畫。截至2023年底，已取得「光熱+」容量指標351.5萬千瓦。規劃到2030年「光熱+」專案裝置達4,000千萬瓦，投資金額超過2,100億元，協同產業鏈企業帶動社會投資1,500億元，創造就業1萬餘個。
「雙方自2022年簽訂策略合作協議以來，已在光熱發電前沿技術交流、行業標準規範制定、光熱項目建設等領域開展了廣泛的合作。」浙江可勝技術股份有限公司總裁兼總工程師徐能表示，未來雙方也將共同推動新項目的開發落地，同時在科研攻關上展開進一步合作，共同開展塔式光熱發電及熔鹽儲能核心技術的開發、專項技術研究的課題申報、國際標準的製定工作。
業內人士指出，光熱發電產業鍊長，可消化提升特種玻璃、鋼鐵、水泥、熔融鹽等傳統產業，還可帶動新材料、智慧控制等新興產業發展，光熱發電規模化開發利用將成為我國新能源產業新的成長點。
根據不完全統計，中國光熱發電工程相關配套企業約600家；其中集熱系統相關產品設備供應商約245家，儲熱系統相關產品設備供應商約135家，中國光熱發電產業配套能力顯著增強。
「鏈」上發力降成本
現階段，解決經濟性問題仍是光熱發電產業發展的重要目標。業內人士指出，目前我國光熱發電產業初步實現了設備材料的批量化生產和生產流程的最佳化，但尚未形成規模效應，目前成本仍然較高。
杜鳳麗建議，加速研究制定太陽能熱發電兩部製電價，盡快進行太陽能熱發電對電網支撐能力的研究，持續深化太陽能聚光領域技術創新，加緊部署前沿顛覆性技術研究，加速太陽能熱發電新技術研發和新技術示範工程項目，為產業健康持續發展提供強力支撐。
近日召開的光熱產業創新發展論壇發布了《太陽能熱發電產業創新發展德令哈宣言》，與會代表共同表示，將聯合開展核心技術攻關，降低光熱發電成本，推動產業創新和科技創新深度融合。
「中廣核將加強與設計院合作，透過設計牽引產業鏈，建置未來產業技術創新中心，成立多個研發實驗場所，聯合上下游產業鏈合作夥伴，共同進行強鏈工程，共享新成果，激發產業發展原動力。
據悉，中廣核正依托德令哈計畫建造青海綜合性原創光熱基地，以適應光熱儲計畫大規模、高參數、低成本、多情境應用及支撐電網穩定性的發展。同時，在華北區域規劃建置華北綜合性原創光熱基地，透過塔式系統控制技術的研究，打造光熱設計驗證中心、光熱裝備論證中心、塔式技術試驗中心。
國家太陽能光熱產業技術創新戰略聯盟《熔鹽儲能光熱發電與光伏+其他新型儲能係統技術經濟性對比》共性技術課題研究成果表明，隨著成本的降低和發電效率的提高，熔鹽儲能光熱發電度電成本可望進一步下降。預計2025年，塔式光熱電站度電成本可望下降至0.61元，2027年可望降至約0.53元。槽式光熱發電技術依托「大槽集熱+導熱油傳熱+熔鹽儲熱」的技術方案，度電成本可望下降至約0.61元；透過「超大槽集熱+熔鹽傳熱及儲熱」技術方案，槽式電站裝置容量可望擴大至2×300兆瓦或更大規模，度電成本2030年前可望降至0.4至0.5元。2025年，線菲式光熱發電技術單機規模300兆瓦以上電站的度電成本可望降至0.6元以內，工程經濟性將大幅提高。