张建城:光热发电终将开花结果 谨防走弯路
发布者:本网记者Jason Alice | 来源:CSPPLAZA光热发电网 | 1评论 | 6107查看 | 2013-01-15 13:34:00    
——CSPPLAZA光热发电网专访中国光热发电产业专家张建城

  CSPPLAZA光热发电网报道:十多年前,张建城即开始研究太阳能热发电技术,十多年间,他先后获得20余项与光热发电相关的专利授权。如今,年过六旬的他依然紧盯全球光热发电产业的技术发展和产业动态,为促进中国光热发电产业的发展努力着。

  张建城微笑着说,“我研究光热发电已经十多年了,从黑发人变成白发人,但是直到今天依然在研究,这是有利子孙后代的阳光事业,小车不倒尽管推,从不敢止步”。1月11日, CSPPLAZA记者试图一探这位老人对中国光热发电产业发自内心的执着与期待。

  技术路线难统一

  张建城对CSPPLAZA记者感叹道,“我最担心的就是,中国的光热发电产业走弯路。”他拿自己当年在研发彩色电视和选择电视制式时所走的弯路举例,证明一旦走了弯路,不仅耽误时间,而且也会给企业、国家和行业造成不可弥补的损失。目前,国内光热发电产业在技术走向上缺乏政府正确引导,各企业选择的热发电技术路线也不尽相同,槽式、塔式、菲涅尔、碟式、模块式在我国全面开花,这看似是件好事,但却极有可能迟滞我国整个光热发电产业的发展。目前突出表现是业内对光热发电技术路线的选择和各大电力公司有较大差别,各大电力公司面对五花八门的技术摇摆不定,这对整个光热发电行业的发展毫无益处。

  张建城认为,各种光热发电技术都有其优缺点,但对于中国来讲,应从中国实际出发,从最成熟的技术做起。从全球范围来看,槽式是最为成熟且经过商业化验证的光热发电技术,塔式技术尽管有几个在建电站,但已经运行的电站如西班牙最早的PS10和PS20电两座站,其实际效率远未达到设计目标,号称可实现24小时持续供电的GemaSolar塔式电站的实际运行效果也不甚理想,菲涅尔和碟式技术的实际试验项目都暴露出难于克服的技术缺陷,离商业化应用尚待时日。从我国建立塔式示范电站的过程看,其关键技术环节相比槽式要多,难度要大,这已经让我们看得很清楚。

  张建城认为,光热发电技术与其他可再生能源技术相比尽管有很多优点,但本身存在的局限性不可忽视。所以慎重选择技术路线很关键。从中国的实际情况看,由于槽式是目前唯一可以工业化开发和商业化应用的技术,而且我国已基本掌握槽式的相关技术和核心组件制造工艺,具备产业化的基本条件。因此选择槽式太阳能热发电技术作为主攻方向是明智的选择。

  张建城忧心忡忡地说道:“现实的情况是,我国目前尚未有一个大的槽式光热发电工程性示范项目,南京江宁塔式电站、中科院延庆的863塔式电站示范、华能三亚的菲涅尔式示范、益科博三亚的‘模块定日阵’示范等,这些示范项目都没有令人信服的数据能够证明其在中国的可行性,有的甚至与基本原理都相悖,而最为成熟的槽式热发电站至今没有成为示范电站的选择,令人感到遗憾。从根本上讲,放弃成熟技术的开发无益于我国光热发电产业的发展,特别是装备制造业的发展。我国应遵循光热发电产业的历史发展规律,从最为成熟的槽式技术一步一步做起,逐步积累相关经验。”

  张建城就此呼吁,我国应将槽式太阳能热发电列为我国光热发电产业发展的主要技术路线,充分发挥制度优势,集中各方面力量,建设一个5MW的槽式工程性示范项目,尽快掌握槽式电站的设计、建设和运行经验。各大电力公司也应对光热发电的各种技术发展有更为清晰的认识,谨防走弯路。

  槽式技术在中国完全可行

  对于中国西部昼夜温差大、风沙大的环境是否适合发展槽式光热发电这一问题,张建城认为,这绝对没有问题,目前的反射镜、集热管等组件产品的质量完全可以满足这种环境的要求。相关产品都要经过耐冲击、耐腐蚀、老化试验等测试,供应商需要提供相关的产品测试证明,满足相关的要求才可能获得采购商的认可。这就从根本上保证了在我国西部建设槽式电站是可行的。而其他技术由于本身的固有缺陷则不适于在温差、风沙较大的西部建设。

  另外,对于“导热油传热熔盐储热、熔盐传热储热、DSG直接蒸汽发生”这三种主流技术路线,张建城最看好的是熔盐传热储热的技术路线。他认为,相对传统的导热油传热熔盐储热技术,从传热介质上来看,导热油的成本首先高于熔盐,而且寿命较短,需五年更换一次,同时,熔盐是一种工业材料,国内的很多化工企业都可以生产,只要市场起来了,符合光热发电要求的国产熔盐产品很快就可以走向市场。在技术上,低结晶点的熔盐目前也正在开发之中,全球已有厂商宣称开发出了这种熔盐产品。另外,从工艺流程上看,使用熔盐作传热介质少了一道换热程序,降低了整个系统的造价,也降低了系统的折旧费用。

  对于DSG技术,张建城经过几年的研究,认为目前尚无成熟的储热技术方案,而且技术本身也不适应我国西部气候环境,发展前景不被他看好。

  组件生产商应戒骄戒躁

  对于槽式光热发电核心组件的现状,张建城表示,在槽式真空集热管方面,我国已经取得了较大突破。他本人发明的槽式强化太阳能集热管已经取得多项发明专利,是国内唯一完成中试的产品,并在中航空港通用设备有限公司、华电中科以及很多实验装置上予以应用。张建城认为,国内诸多企业涉足槽式太阳能集热管的生产制造,对行业的发展是一件好事,但他也希望这些企业能够沉下心来,踏踏实实地把技术做好。目前他的感觉是,国内产业界总体上看较为浮躁,没能脚踏实地的研究技术、标准、工艺,很难达到和超过国外技术。目前国外企业对我国太阳能热发电产业虎视眈眈,众多企业都在国内建立工作机构,有些企业早早就在中国设置专利壁垒,对于这些情况我们应该保持清醒头脑。

  而对于中国的光热发电反射镜市场,张建城认为,镜子在中国是一个十分古老的行业,我国现有的制镜行业已经十分成熟,且产能已经严重过剩。中国的制镜成本是全球最低的,海外厂商的产品价格无法与中国厂商相抗衡。对于光热发电反射镜市场,价格是竞争的主要影响因素,低于260元/平方米以下的产品在中国才有市场,这是一个临近点,否则将不可能在中国市场站住脚。从原材料成本上来看,目前中国市场的低铁玻璃仅仅30多元/平方米,海外产品的原材料采购环节就比国内产品高出一大截,再加上运输、关税、增值税等多项附加成本,海外厂商的产品很难进入中国市场。但即便如此,国内厂商依然应注重自身产品质量的提升,不要因价格优势而忽视产品本身性能的提升。

  在光热发电的核心组件制造领域,张建城希望有越来越多的企业能够参与进来。适度的竞争利于技术的提升和成本的降低,有利于行业发展。但他也提醒道,光热发电产业,即便是集热管的生产制造,也属于资金密集型的产业,民营企业在投资进入之前,应对自身的资金实力有清醒客观的认识,以免日后陷入资金泥沼。

  资本政策环境亟需改善
  在采访中,张建城不止一次地对CSPPLAZA记者强调,“光热发电是一个资金和技术双密集的产业。”但目前的情况是,资金实力雄厚的国有电力企业不愿承担投资风险,国家财政也不愿给予财政支持,风投机构看不到盈利前景更不愿投资,唯有科技部给予了一些科研方面的经费支持。相反,部分民企的积极性要远远高于国企,自掏腰包投资光热发电。但这种情形长期持续下去,势必打压民营企业的积极性。

  总的来看,光热发电的产业资本环境还十分恶劣。资本不青睐光热发电,其中一大原因是我国尚未出台相关的光热电价政策。对于政策方面,张建城认为,国家应及时出台光热发电的电价政策,以促进产业发展。在行业发展早期,张建城认为国家给予光伏发电的5.0—8.0元/W设备补助政策应该同时给予光热发电,那么光伏发电补助电价上限的1.5元/Kwh应该可以接受。

  张建城还建议,我国产业界当前应设法组建一个联合体,以实现资金和技术的双密集。联合体应拥有从光热电站的设计到技术研发、装备制造、设备安装、项目投资、电站建设、电站运营等的全产业链业务能力,拥有较强的资本和技术实力,一起来参与海内外相关项目的开发和建设。比如可由槽式光热电站产业链上下游的,具有技术实力的企业联合在一起,由资金实力较强的国有企业或民营企业牵头组建。

  他还建议,光
最新评论
1人参与
cspsun
张老的这种坚持值得学习啊。不过对您提到的把槽式作为唯一方向的看法不能认同
2013-01-15 15:02:42
0
马上参与
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