光热发电,即太阳能光热发电,也称为聚光太阳能热发电,是利用大规模阵列反射镜或透镜聚集太阳能,使太阳能集聚区温度上升,通过光热转换装置产生蒸汽,驱动汽轮发电机进行发电的技术。光热发电是太阳能利用方式之一,其原理与光伏发电存在差异,无需硅晶光电转换工艺。
光热发电将产生的热能存储在容器中,在无光照夜间可继续带动汽轮机发电,至深夜或凌晨停止发电,可满足用电高峰期需求。在用电低峰期内,光热发电可仅聚集太阳能、存储热量,不进行发电。与光伏发电相比,光热发电受昼夜光照变化影响较小,供电稳定性较高,可按需发电、弹性高,既可用于电力调峰方面,也可用作基础电力,在实际应用性方面优势明显。
20世纪50年代,全球首个光热发电试验项目建造于苏联,70年代以来,由于发电效率高,光热发电受到多个国家的关注,包括美国、德国、西班牙、以色列、澳大利亚、摩洛哥、日本等在内的国家,或进行技术研究,或建设试验项目,推动了全球光热发电行业规模不断壮大,技术不断进步。现阶段,光热发电主流技术路线主要是槽式、碟式、塔式、菲涅尔式四种。
在能源结构调整背景下,我国光热发电行业也在不断发展,首个工业化运行光热发电项目建造于青海省海西蒙古族藏族自治州德令哈市。2016年9月,国家能源局发布《关于建设太阳能热发电示范项目的通知》,共有20个项目入选中国首批光热发电示范项目名单。现阶段,我国甘肃、内蒙古、新疆等省的敦煌、阿克塞、玉门、乌拉特、哈密等地区已建成、正在建设或计划建设光热发电项目。
根据新思界产业研究中心发布的
《2021年全球及中国太阳能光热发电系统产业深度研究报告》显示,光热发电行业发展存在一定的局限性,例如技术门槛高、前期投资大、光照条件要求高、项目占地面积大、选址难度大等。在我国,政策对光伏发电支持力度更大,资本更为青睐,经过不断发展,我国光伏发电技术成熟,产业链发展完善,而光热发电受关注程度较低,建设项目较少,由于行业门槛高,其电价高并网难度较大。总的来看,我国光热发电商业化发展仍有较长道路要走。
新思界
行业分析人士表示,与光伏发电相比,光热发电的最大优势在于可按需发电、发电可调度、弹性高,但其投资成本高。光伏发电受到政策与资本的双重推动,国内市场迅速扩大,而光热发电受关注度较低,市场发展较为缓慢。未来,我国光热发电行业发展除了需要政策支持外,还需要不断改进技术工艺,降低成本。