CSPPLAZA光熱發電網報道:在過去的十年中,鑒于煤炭的碳排放量更大,歐盟一直優先考慮淘汰煤炭以實現其氣候目標,而天然氣則一直被視為臨時選項,即在一定時期內成為將間歇可再生能源與其可調度發電相結合的必要“橋梁”。
但因俄烏戰爭等多方原因,歐洲天然氣及能源供應正面臨極大危機。來自德國波茨坦高級可持續發展研究所的Johan Lilliestam教授近日對此表示:“我們本應在未來10年或15年內擴大風能和光伏發電,并用天然氣發電來平衡它們。但現在,突然之間,我們無法再這樣做了。過去,我們認為應該首先淘汰煤炭,因為煤炭對氣候的影響更大。但現在的情況是,我們已經失去了過渡燃料。因此,我們亟需另一種平衡技術來填補這一靈活性缺口。”。
Lilliestam進一步表示,當前的天然氣危機給具有可調度屬性的光熱發電技術帶來了發展機會。
天然氣替代已成歐盟關注新焦點
目前,如何找到可替代天然氣的可靠技術方案已成為歐盟最迫切的工作重點。
Lilliestam對此表示,光熱發電可以實現與今天的天然氣相同的功能,因此新的政策前景將對光熱發電項目開發產生極大影響,歐洲甚至可以用光熱發電項目一對一的取代天然氣發電站。以目前的天然氣價格,新的光熱電站很可能會比天然氣發電站更便宜。
作為IASS能源轉型和公共政策小組負責人,Johan Lilliestam在其最近發布的新論文《歐洲電力部門的深度脫碳需要可調度的CSP》中指出,鑒于光熱發電擁有可再生能源和按需發電的雙重屬性,歐盟需要新建大量光熱電站才能實現其深度脫碳目標。按照研究測算,未來30年內歐洲的光熱發電裝機量將增加20-60倍,每年需給予光熱發電產業4-20億歐元的財政支持(僅占電力系統轉型總體支持需求的一小部分)。
按照歐盟已經落地的REPowerEU計劃,到2030年歐洲可再生能源目標將從40%提高到45%,到2025年僅太陽能光伏的容量就會相比現在的容量翻一番——達到320GW,到2030 年則將進一步提高到近600GW。
隨著歐盟正式承認加快可再生能源部署是“壓倒一切的公共利益”,該計劃設想了專門措施以加快項目許可進度,而更快、更容易的許可制度也將大大降低光熱發電的部署成本。
Lilliestam認為,綜合來看,憑借廉價熱能存儲系統而具備可調度屬性的光熱發電完全可以取代化石燃料中的可調度對應物——天然氣。
光熱發電已可與天然氣一較高下
從光熱先驅國家西班牙發展歷程來看,早期西班牙通過電站生命周期內的固定電價可再生能源補貼機制來實現了光熱發電技術方面的知識積累,并培養了相對成熟的產業供應鏈體系。
但遺憾的是,這種支持并未持續很久。2013年,西班牙在財政危機下,為了彌補國家財政赤字,決定采取以受監管的資產價值收益率來代替此前執行的可再生能源電價補貼,進而增加可再生能源稅收,以彌補西班牙電力成本與收入之間250億歐元的財政鴻溝。
新政除了引發一系列訴訟,還導致光熱發電最終未能成功通過更大的規?;l展實現更低的發電成本。
不過,經過新興光熱市場此后的不斷發展,近年來全球范圍內光熱發電項目的建設成本和競拍價格都逐年走低,尤其是在中國企業參與的摩洛哥和迪拜項目中,已經出現了7美分/kWh左右等頗具競爭力的投標價格。就在去年,智利裝機390MW的Likana光熱發電項目更是報出了3美分/kWh左右的超低價格【注:其為光熱與光伏整體發電系統、且分時段所報的最低價格?!?/p>
此外,中國目前也正在推進建設一批包含光熱、光伏或風電的多能互補基地項目,光熱發電的調峰屬性未來將擁有更廣闊的應用空間。
在意大利南部建設光熱電站或是一種理想選擇
從資源條件來看,在歐洲建設光熱電站一般會選址于陽光充足、DNI輻照強度更高的南部,比如西班牙、葡萄牙、意大利或希臘。
根據此前相關報道,西班牙計劃今年啟動十年來首次針對光熱發電項目的定向競標。而Lilliestam則給出另一個有前途的選擇,即從意大利向北輸出電力,因為相關區域電力線已經就位,并且能夠雙向進行大規模的能源傳輸。
Lilliestam指出,意大利當前進口了大量電力,從法國一直輸送到意大利中部和南部。因此,如果在意大利南部增加可調度容量,將有效減少進口需求并“推動”電力北上,同時可以釋放阿爾卑斯山的可調度水電,以平衡北歐不斷增長的風電和光伏發電機組。因此,解決意大利進口能源問題的同時也可能有助于解決其他國家的平衡問題,讓他們更好地使用自己的可調度資源。
Lilliestam表示,希臘在地緣政治上則更加有趣,因為它可以連接到不同的市場,在其北部的新歐盟國家中使用可再生能源較少(如保加利亞、羅馬尼亞、斯洛伐克、匈牙利、克羅地亞),而這些東歐國家非常依賴俄羅斯的能源,以至于他們目前正在阻止禁運計劃,可調度容量對于這些國家來說則更加寶貴。
附英文原文報道鏈接:https://helioscsp.com/dispatchable-concentrated-solar-power-can-solve-the-eu-gas-crisis/