光熱電站開發大規模化 趨勢與挑戰
發布者：本網記者Robin | 來源：CSPPLAZA光熱發電網 | 2評論 | 4912查看 | 2013-04-01 13:21:00
CSPPLAZA光熱發電網報道：當前正在開發或規劃建設的太陽能熱發電站有不少裝機在150MW~200MW之間，甚至更大，而在兩三年以前，絕大多數光熱電站的設計裝機都在50MW之內，這主要是由于最大市場西班牙的光熱發電政策補貼對單機容量的限制，阻礙了大規模光熱電站的開發。得益于規模經濟效應，未來大規模光熱電站的開發將成為趨勢。
更大的裝機將會帶來LCOE的削減。目前在美國有多個超過150MW裝機的大規模光熱電站正在建設，在摩洛哥和南非等地也規劃或在建一些類似的大規模電站。但我們需要意識到的是，大規模光熱電站的開發面臨著多方面的挑戰，包括技術、融資、環境等多個方面，這些問題都需要克服。
資本問題
過去幾年，全球范圍內光熱發電項目規劃開發的數量在增加，這其中有不少項目中途夭折，其中一大原因就是項目遇到了融資問題。光熱電站開發所需的大量前期資本投入已經使多個項目最終終止或陷入停滯。雖然從技術層面來看，已經推動光熱發電的成本有了一定程度的下降，但一個大于200MW裝機的大型光熱電站的建設將必然帶來更加巨額的資本投入（超過5億歐元）和債務融資需求，這將成為項目方需要克服的最為關鍵的一大難題。
CAPEX的增加還僅僅是其中一個方面的挑戰，另外由于大規模光熱電站的商業化開發紀錄很少，對于金融機構來說，沒有可參考樣本導致其較難衡量項目的可投資性，項目投資額過大會增加更多的資本風險，融資難度和融資成本將大大增加。金融機構給出的貸款條件可能會更加苛刻。同時，由于大規模電站的建設周期過長，建設期的利息成本將增加，這些都將增加其資本成本，其對光熱電站LCOE的影響權重可能將達到30%。
技術難題
資本成本過高和融資較難是大規模光熱發電項目開發的主要障礙，同時，對于項目EPC商和設備制造商來說，還有一些技術方面的問題需要考慮。其中包括：
1、光場規模增大帶來的一些問題：電站裝機越大，光場規模相對增大。對于槽式電站，光場規模增大，則傳熱管道的長度也會增加，管道越長，壓降（流體在管中流動時由于能量損失而引起的壓力降低）越大，這就需要在泵的配置方面增大效能，這將增加寄生性消費支出。另外，目前的槽式真空集熱管一般設計可承受最大運行壓力在40bar的范圍內，這可能不能滿足大規模光場的需要。我們需要新的集熱管設計。對于塔式電站，更大規模的光場意味著定日鏡距集熱塔的距離變大，聚焦難度增大，衍射損耗增加，尤其是在塵土較多的環境中，其損失會更大。
2、槽式電站傳熱介質的需求量將變大，為此需要建設更大的造價更高的罐子。
3、需要建設更大的防凍系統，這是一項出于系統安全考慮的重要而必須的投資，特別是對于某些不允許光熱電站配備后備化石燃料的市場。
4、可能需要建設更大的儲熱系統，這將導致一些供應、物流方面的問題，還會使調試難度增加問題。
5、更大的裝備需求。主要是汽輪機功率將增大，汽輪機功率增大可能會帶來無法及時響應光場系統的問題，增加整個電站的啟動時間，降低啟動運行的前幾個小時內的相對電力產能。
6、在多云的氣象條件下，大汽輪機可能不是最有效的處理部分負荷的選擇，這時采用兩個稍小點的汽輪機會更好一些。
7、一些技術上和物流上、運維上的問題的出現可能會增加OPEX。
8、零配件上的材料供應限制和規模化制造帶來的一些問題。
環境影響
光熱電站的裝機增加也會帶來環境方面的影響，主要是更加緊張的土地和水資源供應問題，裝機越大則占地面積越大，對土地使用的審核將更加嚴格。500MW的Rio Mesa項目即是因此而中止，在該項目的規劃地發現了冰河期的化石，更有不少大規模電站因涉及到沙漠陸龜、巨蜥等稀有生物的生存環境問題而遭遇挫折。
光熱電站的大規模化是整個行業的發展趨勢，但在其發展的初期，會遇到一些我們需要克服的障礙和煩惱，項目融資和技術障礙是首先要考慮到的。對于一個大規模光熱電站的開發，從設計構思到項目最終落地開始實施會是一個漫長的過程。
最新評論
2人參與
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樓上好假
2013-11-04 15:58:01
0
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我有一個槽式二次聚光的發明，好幾年了，可在一次聚光的基礎上使聚光比再提高2.6～3倍（軟件模擬的），溫度可從目前的400度提高到900度，但只要滿足超臨界汽輪機的630就夠了。有意使用者請聯系我Tel:15117770994 郵箱：wznyzn@163.com QQ815046798 注；10ＭＷ級以下的熱電廠勿擾
2013-05-06 23:47:10
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