目前，我國太陽能熱發(fā)電的技術和產業(yè)，在太陽能熱發(fā)電裝備的設計制造、電站系統集成設計，系統建設等方面均處于空白或起步階段。究其原因，主要存在著技術掌握、 成本控制、投資能力等三個方面的原因。

    太陽能熱發(fā)電作為新能源一個不可或缺的組成部分，經過數十年的發(fā)展，目前在國外已經進入全面商業(yè)化階段，美國能源局已將太陽能熱發(fā)電定義為基礎能源。拋物面槽式太陽能熱發(fā)電技術已經有了近三十年的應用歷史，全球太陽能熱電站90%以上采用槽式技術，其技術成熟可靠。

    近年來，隨著世界太陽能熱發(fā)電市場的爆發(fā)式增長，槽式太陽能熱發(fā)電從系統集成到關鍵部件制造各個環(huán)節(jié)，西門子、阿爾斯通、ABB等諸多巨頭紛紛涌入，使得槽式太陽能熱電站的整體系統以及聚光系統、傳熱系統、儲熱系統等各子系統的設計、工程建設、運行維護水平都得到了巨大的提升，聚光組件(SCA)、集熱管(HCE)、拋物面反射鏡等關鍵部件形成了相應的行業(yè)規(guī)范，世界太陽能熱發(fā)電市場已經啟動。

    主要障礙

    目前，我國太陽能熱發(fā)電的技術和產業(yè)，在太陽能熱發(fā)電裝備的設計制造、電站系統集成設計，系統建設等方面均處于空白或起步階段。究其原因，主要存在著技術掌握、成本控制、投資能力等三個方面的原因。

    1.技術掌握

    太陽能發(fā)電技術主要來源于擁有先進技術的發(fā)達國家。以光伏技術為例，我國的光伏產業(yè)基本上采用引進設備帶技術的方式發(fā)展起來的，其原因是發(fā)達國家在光伏產業(yè)的發(fā)展中，日益受到環(huán)境和成本的巨大壓力，使光伏產業(yè)形成了向中國的轉移，中國在產業(yè)承接的同時，推動了自主技術的研發(fā)，從而成為全球最大和最具競爭優(yōu)勢的光伏產業(yè)基地。而對于太陽能熱發(fā)電，世界各國特別是西方發(fā)達國家，目前均有明確的扶持或補貼政策，商業(yè)化的市場規(guī)模近兩年出現了井噴式發(fā)展，CSP的市場和利潤都處于豐厚回報期。供應鏈出現供不應求的狀態(tài)，無論是發(fā)電裝備供應商、電站系統集成商都處于訂單飽和狀態(tài)，再加之掌握的CSP技術的公司較少，技術擴散程度很低，因此國外CSP產業(yè)目前還沒有類似國外光伏產業(yè)所面臨的成本壓力，主要的制造廠商均采用控制規(guī)模、溢價銷售策略，這就直接導致類似Simens、Schott等公司缺乏進行產業(yè)轉移、控制成本的動機。現階段我國還很難從國際大公司進行技術引進和深入的合作。

    在“十五”期間，由中國科學院電工研究所、工程熱物理所等科研機構和皇明太陽能集團公司、新疆新能源公司、南京春輝科技實業(yè)有限公司等企業(yè)，開始了太陽能熱發(fā)電技術的項目研究。進入“十一五”以來，隨著國家對可再生能源的高度重視，太陽能熱發(fā)電受到來自政府部門的大力支持。

    目前，我國科研機構及相關企業(yè)已經掌握了一批太陽能熱發(fā)電的關鍵技術。比如，對抗風載高精度定日鏡技術、高溫塔式吸熱器技術、高溫儲熱技術、電站控制技術、塔式發(fā)電系統設計和集成技術、槽式真空管制造工藝和槽式聚光器集成技術等等。但現有的所有技術均處于試驗室階段，沒有得到規(guī)模化應用的驗證。而在系統設計、運營維護方面更是一片空白，太陽能熱發(fā)電技術瓶頸的突破、驗證尚有待規(guī)模化項目的實際應用。因此現階段技術的局限性極大地制約了太陽能熱發(fā)電在中國的發(fā)展。

    2.成本控制

    太陽能熱發(fā)電上網電價主要是受太陽資源及環(huán)境、電站造價的影響。對于中國太陽能資源而言，在西部地區(qū)有較大光資源豐富的荒漠面積可供太陽能熱發(fā)電，但現階段國內進行太陽能熱電站建設所有的技術、設備均需全部進口，使得目前國內CSP電站建設成本居高不下，尚無法在國內的經濟水平上得以規(guī)模化的商業(yè)應用。如目前我國火力發(fā)電投資成本為每千瓦3500~4000元，陸上風電約7000元，光伏發(fā)電是8000~9000元，太陽能熱電站是2~2.5萬元。即使和光伏發(fā)電相比，太陽能熱電站目前的投資成本也是其3倍。這就直接導致了太陽能熱發(fā)電上網電價的居高不下，以內蒙古50MW太陽能熱發(fā)電項目來說，從該項目業(yè)主前去國內各設備廠家詢價的結果看，1.5元/千瓦時左右的電價是比較合適的，但與光伏發(fā)電相比，仍不具有優(yōu)勢。國內首個光伏并網發(fā)電示范項目敦煌10兆瓦太陽能項目最終中標價僅為1.09元/千瓦時。2010年8月，國家第二批大型光伏電站特許權項目開標，13個項目的上網電價均低于1元/千瓦時。

    3.投資能力

    太陽能熱發(fā)電是一個規(guī)模效應顯著的產業(yè)，就電站建設而言，最具經濟效益的電站規(guī)模需要超過100MW。因此電站建設初期投資很大，在國內尚沒有成熟商業(yè)化示范電站的情況下，發(fā)電公司處于風險規(guī)避的考慮，前期不會介入相關大規(guī)模電站的建設。而其他制造環(huán)節(jié)領域的公司不具備相應的資金實力進行大規(guī)模的商業(yè)應用示范電站建設，這也是國內太陽能熱發(fā)電市場目前處于空白階段的一個重要原因。通過技術進步和規(guī)模化，在完成國產化產業(yè)整合以后，太陽能熱電站的建設和運營維護成本將還有降低的空間,其發(fā)電成本即使在中國目前的經濟條件下，也完全具備商業(yè)化應用價值。

    發(fā)展優(yōu)勢

    太陽能熱發(fā)電主要是指太陽能集熱器把收集到的太陽輻射能傳遞至接收器，產生熱空氣或者熱蒸汽，用傳統的電力循環(huán)來產生電能。目前主要有兩種解決方案：一種為系統中配置蓄能系統，將收集到的太陽能存儲起來，以便于為電站在夜間或者多云天氣時提供熱能，保證連續(xù)發(fā)電；另外一種方案為將太陽能與其他能源組成互補發(fā)電系統，當太陽能供應不足的情況下，由其他能源供應熱能，這樣可以保證系統的連續(xù)穩(wěn)定運行。國外相關研究表明，相對于光伏發(fā)電而言，太陽能熱發(fā)電能夠實現電網大容量供電，是太陽能大規(guī)模利用的有效途徑之一。

    目前在國際上，太陽能利用呈現太陽能光伏（PV）、聚光光伏（CPV）、光熱發(fā)電（CSP）同步快速發(fā)展。在太陽能發(fā)電技術中，較光伏發(fā)電相比，太陽能熱發(fā)電有其獨到的優(yōu)勢，越來越引起全球范圍內的重視，發(fā)展速度非常迅猛，在西班牙其裝機容量甚至已經超過光伏。具體而言太陽能熱發(fā)電（CSP）的獨有特點在于：

    1.通過熱儲存技術，能夠提供穩(wěn)定的電力供應能力，具備調頻、調峰能力，對電網沖擊很小；

    2.系統效率高，發(fā)電成本低；

    3.可以與傳統熱電站結合，形成聯合發(fā)電模式；

    4.規(guī)模效益顯著。

    太陽能熱發(fā)電可采用大規(guī)模低成本的蓄熱技術，因此可（下轉第31版）（上接第30版）輸出穩(wěn)定連續(xù)的電能，克服了光伏發(fā)電和風力發(fā)電的這一缺陷，將來有可能成為人類的主力能源，因此太陽能熱發(fā)電越來越引起全球范圍內的重視。

    太陽能資源方面，中國超過2/3的土地面積每年接收5.02×106kJ/m2太陽輻射。按照國際通用標準，太陽直射值（DNI）只需要大于每天5 kWh/m2（1800kWh/m2/y）就可實現太陽能熱發(fā)電經濟化，西藏、新疆、內蒙古、青海部分地區(qū)、甘肅西部都是潛在的太陽能熱電站候選地址。

    根據國產化后的電價成本和國內適宜進行太陽能熱電站區(qū)域所覆蓋的范圍，在國內進行大規(guī)模商業(yè)應用太陽能熱電站建設的基礎條件是完全具備的。與此同時，還應注意到，我國以煤炭為主的能源體系，其二氧化碳的排放量已是“老大難”問題，以煤為主能源體系的根本性變革只能是走“清潔化低碳化”道路。由于太陽能熱發(fā)電與火電站具備最佳的聯合發(fā)電模式，因此在對現有火電廠進行太陽能改造方面，太陽能熱發(fā)電擁有其他任何新能源均不具備的天然優(yōu)勢。

    未來愿景

    太陽能作為一種環(huán)保、清潔的可再生能源，可有效減少化石燃料消耗和依賴，具有良好的環(huán)保效益，符合科學發(fā)展觀要求。在經歷金融危機以及面臨全球氣候變暖的問題后，各發(fā)達國家政府均把新能源產業(yè)作為拯救經濟的一個突破口，給予積極的扶持和推動。而在國內，隨著胡總書記和溫總理相繼在聯合國氣候變化峰會和哥本哈根會議上表明我國面對氣候變暖問題的態(tài)度，就我國可再生能源利用和二氧化碳減排比例，做出莊重承諾后，國內新能源的發(fā)展猶如箭在弦上，待《新能源產業(yè)振興和發(fā)展規(guī)劃》正式出臺，我國新能源產業(yè)將進入一個不可遏止的快速發(fā)展通道。

    根據《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，從現在開始到2015年為示范和項目開發(fā)前期準備階段，建設了1MW的北京延慶塔式科研示范項目；內蒙古巴拉貢50MW的工程示范項目也在準備招標。項目開發(fā)前期準備的地區(qū)主要在甘肅河西走廊、內蒙古西部、新疆南疆、青海、西藏等地。2015年到2020年為初步商業(yè)化運作階段。受國內外發(fā)展的推動，經示范和產業(yè)推動，中國的太陽能熱發(fā)電項目將以每年300~500MW的速度增長，其電力市場為所在區(qū)域。因此，在國家對太陽能熱發(fā)電出臺明確扶持政策的情況下，其市場前景非常看好，達到IEA（國際能源署）、ESTELA（歐洲太陽能光熱電力協會）和綠色和平組織三家機構在2009年發(fā)布的對中國CSP的總裝機容量和年裝機容量的預測，2030年裝機容量37GW，是非常有可能的。我國政府在中國《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》提出到2020年，太陽能熱發(fā)電總容量達到20萬千瓦的目標一定會提前實現，這個時候，我國太陽能熱發(fā)電基本和光伏相當，相信中國太陽能熱發(fā)電產業(yè)在不久的將來一定會得到長足的發(fā)展。