近期，隨著《太陽(yáng)能發(fā)電科技發(fā)展“十二五”專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃》的發(fā)布，光熱發(fā)電成為太陽(yáng)能發(fā)電領(lǐng)域的熱門(mén)詞匯。那么，目前我國(guó)光熱發(fā)電的技術(shù)水平如何？如何促進(jìn)這一產(chǎn)業(yè)的健康快速發(fā)展？日前，本報(bào)記者帶著上述問(wèn)題專(zhuān)訪(fǎng)了北京工業(yè)大學(xué)傳熱強(qiáng)化與過(guò)程節(jié)能教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員吳玉庭。　

　　如果采用光伏峰值轉(zhuǎn)換效率指標(biāo)衡量，太陽(yáng)能熱發(fā)電的峰值效率最高已達(dá)31.25%。

　　希望國(guó)家相關(guān)部門(mén)能夠出臺(tái)分期電價(jià)政策，給光熱發(fā)電公平發(fā)展的機(jī)會(huì)，出臺(tái)積極的扶持政策。　　

　　槽式最成熟，塔式最有希望

　　中國(guó)能源報(bào)：光熱發(fā)電主要有哪些形式？在全球內(nèi)發(fā)展情況如何？

　　吳玉庭：光熱發(fā)電目前主要有槽式、塔式、碟式、線(xiàn)性菲涅爾等4種形式，目前來(lái)看槽式發(fā)電最成熟，在全球光熱發(fā)電裝機(jī)中所占比重也最大。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，截至今年4月，全球光熱發(fā)電裝機(jī)為170萬(wàn)千瓦，其中西班牙為110萬(wàn)千瓦，美國(guó)為50萬(wàn)千瓦。而在170萬(wàn)千瓦裝機(jī)中，90%以上為槽式發(fā)電項(xiàng)目。 

　　槽式之所以最成熟，是因?yàn)椴凼较到y(tǒng)聚光比低（一般為70左右），一般不會(huì)發(fā)生燒毀、爆管等事故，發(fā)生事故風(fēng)險(xiǎn)比較小，但是聚光比低會(huì)造成效率低，成本高的劣勢(shì)。

　　從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，塔式是最有希望的技術(shù)，因?yàn)樗邆渚酃獗群托瘦^高的優(yōu)勢(shì)。此外，塔式成本降低潛力比槽式大，按照國(guó)際能源署等機(jī)構(gòu)的評(píng)估報(bào)告，在幾種光熱發(fā)電形式中，塔式電站成本最終可能降到最低。塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電之所以沒(méi)有槽式發(fā)展快，是因?yàn)樗骄酃獗雀摺⒏邷匚鼰醾鳠峒夹g(shù)難度大，一旦實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，找到好的技術(shù)解決方案，塔式技術(shù)將會(huì)得到快速發(fā)展。

　　碟式采用模塊式發(fā)電系統(tǒng)，一個(gè)模塊裝機(jī)為25千瓦，需要一個(gè)發(fā)電機(jī)組，要想組成大電站，要由數(shù)百個(gè)模塊及發(fā)電機(jī)組組成。碟式太陽(yáng)能熱發(fā)電實(shí)現(xiàn)了31.25%的峰值效率，是目前太陽(yáng)能熱發(fā)電最高的峰值效率。目前碟式太陽(yáng)能熱發(fā)電一般采用斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)作為發(fā)電模塊。斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)成本非常高，而且可靠性低，從而造成碟式太陽(yáng)能熱發(fā)電初投資是槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電的2倍多。另外碟式太陽(yáng)能熱發(fā)電目前還無(wú)法集成蓄熱，也限制了該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展和商業(yè)化。

　　線(xiàn)性菲涅爾是近幾年才出現(xiàn)的光熱發(fā)電技術(shù)，現(xiàn)在已在西班牙建成3萬(wàn)千瓦左右的示范項(xiàng)目，線(xiàn)性菲涅爾具有聚光成本低的優(yōu)勢(shì)，但其聚光比比槽式還低，一般為30左右，因此其發(fā)電溫度更低，一般在300攝氏度左右。

　　中國(guó)能源報(bào)：目前最成熟的槽式電站，其成本情況如何？

　　吳玉庭：在國(guó)外一般情況沒(méi)有儲(chǔ)熱的話(huà)，3—4萬(wàn)元/千瓦；有儲(chǔ)熱要高一些，如西班牙的7.5小時(shí)儲(chǔ)熱槽式電站，其安裝成本為5萬(wàn)元/千瓦，但是有儲(chǔ)熱的電站發(fā)電小時(shí)數(shù)大幅增加，沒(méi)有儲(chǔ)熱的一般為1500-2000小時(shí)，儲(chǔ)熱7.5小時(shí)的將達(dá)到3800-4300小時(shí)左右，由此發(fā)電效率也更高。

　　在西班牙、美國(guó)等國(guó)，槽式發(fā)電度電成本為2元/kWh。如果在中國(guó)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，應(yīng)該比他們更便宜。我們希望產(chǎn)業(yè)形成后，通過(guò)大規(guī)模國(guó)產(chǎn)化、批量生產(chǎn)和技術(shù)改進(jìn)，能夠做到初投資2萬(wàn)元/千瓦以下，折合度電成本為1.1元—1.2元/度；到2020年，可能降到1萬(wàn)元/千瓦以下，發(fā)電成本將降低到0.4—0.7元/度，屆時(shí)將形成大規(guī)模推廣應(yīng)用的條件。

　　中國(guó)能源報(bào)：相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，光伏發(fā)電光電轉(zhuǎn)換效率高達(dá)20%以上，而光熱發(fā)電僅為13—14%，這是否意味著光熱發(fā)電效率不如光伏發(fā)電？

　　吳玉庭：其實(shí)并非如此。光熱發(fā)電與光伏發(fā)電效率的計(jì)算方法不同，光伏發(fā)電是在實(shí)驗(yàn)室按照標(biāo)準(zhǔn)條件測(cè)出的電池片效率，只反映了電池片最高效率，并不是全系統(tǒng)效率。實(shí)際上由電池片，到電池組件，再到逆變上網(wǎng)有很多中間環(huán)節(jié)，會(huì)有能量損失，因此光伏發(fā)電全系統(tǒng)效率會(huì)比電池片效率低很多，另外目前光伏發(fā)電一般不跟蹤太陽(yáng)，造成采光效率隨太陽(yáng)入射角不同而發(fā)生變化，因此太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)會(huì)隨太陽(yáng)入射角變化而發(fā)生很大變化，太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)年平均效率應(yīng)該遠(yuǎn)低于峰值效率，但光伏行業(yè)一直未給出電站年平均效率；光熱發(fā)電效率反映的是全年平均下來(lái)由太陽(yáng)光到電的全系統(tǒng)全時(shí)平均轉(zhuǎn)化效率，這是年平均效率。如果采用光伏峰值轉(zhuǎn)換效率指標(biāo)衡量，太陽(yáng)能熱發(fā)電的峰值效率最高已達(dá)31.25%。　　

　　中國(guó)能源報(bào)：目前我國(guó)建設(shè)光熱電站的情況如何？

　　吳玉庭：我國(guó)光熱發(fā)電起步較晚，目前僅有些已建或在建的試驗(yàn)示范項(xiàng)目，尚未實(shí)現(xiàn)光熱發(fā)電的產(chǎn)業(yè)化。如在科技部863項(xiàng)目的支持下，中科院電工所牽頭多家科研單位和企業(yè)參與正在北京延慶建設(shè)1MW塔式發(fā)電示范項(xiàng)目，目前已經(jīng)完成了鏡場(chǎng)、吸熱器、傳熱蓄熱等主體工程建設(shè)，可能將于近期建成發(fā)電。

　　近年來(lái)，一些企業(yè)開(kāi)始涉足商業(yè)化光熱發(fā)電項(xiàng)目。如大唐新能源公司中標(biāo)了內(nèi)蒙古鄂爾多斯50兆瓦槽式發(fā)電特許權(quán)招標(biāo)項(xiàng)目；中廣核太陽(yáng)能公司和浙江中控集團(tuán)將在青海分別建設(shè)50MW槽式與塔式發(fā)電項(xiàng)目，這兩個(gè)項(xiàng)目均已通過(guò)了青海省發(fā)改委能源局的可研報(bào)告評(píng)審，具備了動(dòng)工建設(shè)條件。

　　中國(guó)能源報(bào)：我國(guó)發(fā)展光熱發(fā)電的技術(shù)條件如何？是否已掌握了相關(guān)核心技術(shù)？

　　吳玉庭：我國(guó)發(fā)展光熱發(fā)電基本沒(méi)有技術(shù)障礙。光熱發(fā)電所用設(shè)備基本都是常規(guī)的能源機(jī)械設(shè)備，生產(chǎn)制造這些設(shè)備并不需要高精尖技術(shù)，都是中國(guó)已掌握的技術(shù)，或可以通過(guò)科技攻關(guān)迅速實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的技術(shù)。

　　事實(shí)上，中國(guó)還掌握了一些光熱發(fā)電核心技術(shù)。如北京工業(yè)大學(xué)通過(guò)科技創(chuàng)新，研發(fā)了可以完全替代國(guó)外導(dǎo)熱油傳熱工質(zhì)的熔鹽技術(shù)。相對(duì)于國(guó)外的導(dǎo)熱油，這種技術(shù)產(chǎn)品成本大幅下降，每噸價(jià)格僅為導(dǎo)熱油的1/4（當(dāng)前導(dǎo)熱油價(jià)格為4萬(wàn)元/噸）；使用壽命延長(zhǎng)，導(dǎo)熱油由于高溫下容易碳化，壽命僅為3—5年，而熔鹽工質(zhì)使用壽命長(zhǎng)達(dá)20年；此外，該產(chǎn)品還具有所需壓力低、傳熱性能好等明顯優(yōu)勢(shì)。

　　中國(guó)能源報(bào)：您所說(shuō)的熔鹽技術(shù)目前產(chǎn)業(yè)化情況如何？

　　吳玉庭：這項(xiàng)技術(shù)已有實(shí)際應(yīng)用的案例，我們將其應(yīng)用于我校樓頂上的5千瓦槽式小試項(xiàng)目，數(shù)千小時(shí)的運(yùn)行實(shí)踐證明其使用效果良好，可以說(shuō)已具備產(chǎn)業(yè)化條件。

　　我們希望能夠與資金實(shí)力雄厚的企業(yè)合作，將其應(yīng)用于裝機(jī)規(guī)模更大，如數(shù)千千瓦的示范裝置上，這樣才能充分體現(xiàn)其科技先進(jìn)性和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

　　我們的熔鹽技術(shù)雖然尚未真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，但是我們相信通過(guò)與企業(yè)合作，這一技術(shù)應(yīng)該能在一兩年內(nèi)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，“十二五”期間能夠應(yīng)用于示范電站，“十三五”期間能夠在光熱電站廣泛使用。 

　　希望出臺(tái)分期電價(jià)政策

　　中國(guó)能源報(bào)：根據(jù)最新的《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》，2015年我國(guó)光熱裝機(jī)將達(dá)到100萬(wàn)千瓦，2020年為300萬(wàn)千瓦。對(duì)于上述規(guī)劃目標(biāo)，您怎么看？

　　吳玉庭：在我看來(lái)，完成這一目標(biāo)的壓力不小，因?yàn)榻衲甓?012年了，裝機(jī)還為0，未來(lái)兩三年內(nèi)能否完成確有難度。不過(guò)，如果國(guó)家能出臺(tái)相關(guān)產(chǎn)業(yè)刺激政策的話(huà)，這一任務(wù)目標(biāo)也許能完成。

　　至于2020年300萬(wàn)千瓦的目標(biāo)，我認(rèn)為只要“十二五”期間把技術(shù)掌握好，并出臺(tái)有關(guān)產(chǎn)業(yè)支持政策，就一定能夠?qū)崿F(xiàn)。甚至?xí)谂拷ㄔO(shè)情況下，實(shí)現(xiàn)裝機(jī)量的巨大突破，有可能翻番到7-8百萬(wàn)千瓦。

　　中國(guó)能源報(bào)：您認(rèn)為制約我國(guó)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸有哪些？

　　吳玉庭：最大的障礙是產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期所遭遇的困局。一種新能源技術(shù)從研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化，再到形成產(chǎn)業(yè)，容易受到其他形式新能源的影響。以太陽(yáng)能發(fā)電為例，光伏發(fā)電經(jīng)過(guò)幾十年發(fā)展已經(jīng)形成了產(chǎn)業(yè)，其成本已經(jīng)很低；而光熱尚未形成產(chǎn)業(yè)，政府部門(mén)也老拿我們和光伏發(fā)電比較，說(shuō)光伏電價(jià)格這么低了，不該搞光熱發(fā)電。

　　然而，我認(rèn)為政府部門(mén)應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，光熱發(fā)電起步階段和光伏成熟階段的電價(jià)水平不具有可比性，費(fèi)用比它高也是正常現(xiàn)象。如果政府沒(méi)有相應(yīng)扶持政策出臺(tái)的話(huà)，這一產(chǎn)業(yè)永遠(yuǎn)不會(huì)形成，也不利于整個(gè)新能源產(chǎn)業(yè)的平衡發(fā)展。

　　中國(guó)能源報(bào)：您認(rèn)為應(yīng)該如何打破光熱發(fā)電瓶頸制約，推動(dòng)我國(guó)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)快速健康發(fā)展？

　　吳玉庭：首先，希望國(guó)家相關(guān)部門(mén)能夠出臺(tái)分期電價(jià)政策。如“十二五”期間可給光熱發(fā)電一個(gè)比較高的電價(jià)，到“十三五”電價(jià)要壓下來(lái)，因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成，這對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動(dòng)很大。根據(jù)現(xiàn)在政策，很多