光热电站开发大规模化 趋势与挑战
发布者：本网记者Robin | 来源：CSPPLAZA光热发电网 | 2评论 | 5514查看 | 2013-04-01 13:21:00
CSPPLAZA光热发电网报道：当前正在开发或规划建设的太阳能热发电站有不少装机在150MW~200MW之间，甚至更大，而在两三年以前，绝大多数光热电站的设计装机都在50MW之内，这主要是由于最大市场西班牙的光热发电政策补贴对单机容量的限制，阻碍了大规模光热电站的开发。得益于规模经济效应，未来大规模光热电站的开发将成为趋势。
更大的装机将会带来LCOE的削减。目前在美国有多个超过150MW装机的大规模光热电站正在建设，在摩洛哥和南非等地也规划或在建一些类似的大规模电站。但我们需要意识到的是，大规模光热电站的开发面临着多方面的挑战，包括技术、融资、环境等多个方面，这些问题都需要克服。
资本问题
过去几年，全球范围内光热发电项目规划开发的数量在增加，这其中有不少项目中途夭折，其中一大原因就是项目遇到了融资问题。光热电站开发所需的大量前期资本投入已经使多个项目最终终止或陷入停滞。虽然从技术层面来看，已经推动光热发电的成本有了一定程度的下降，但一个大于200MW装机的大型光热电站的建设将必然带来更加巨额的资本投入（超过5亿欧元）和债务融资需求，这将成为项目方需要克服的最为关键的一大难题。
CAPEX的增加还仅仅是其中一个方面的挑战，另外由于大规模光热电站的商业化开发纪录很少，对于金融机构来说，没有可参考样本导致其较难衡量项目的可投资性，项目投资额过大会增加更多的资本风险，融资难度和融资成本将大大增加。金融机构给出的贷款条件可能会更加苛刻。同时，由于大规模电站的建设周期过长，建设期的利息成本将增加，这些都将增加其资本成本，其对光热电站LCOE的影响权重可能将达到30%。
技术难题
资本成本过高和融资较难是大规模光热发电项目开发的主要障碍，同时，对于项目EPC商和设备制造商来说，还有一些技术方面的问题需要考虑。其中包括：
1、光场规模增大带来的一些问题：电站装机越大，光场规模相对增大。对于槽式电站，光场规模增大，则传热管道的长度也会增加，管道越长，压降（流体在管中流动时由于能量损失而引起的压力降低）越大，这就需要在泵的配置方面增大效能，这将增加寄生性消费支出。另外，目前的槽式真空集热管一般设计可承受最大运行压力在40bar的范围内，这可能不能满足大规模光场的需要。我们需要新的集热管设计。对于塔式电站，更大规模的光场意味着定日镜距集热塔的距离变大，聚焦难度增大，衍射损耗增加，尤其是在尘土较多的环境中，其损失会更大。
2、槽式电站传热介质的需求量将变大，为此需要建设更大的造价更高的罐子。
3、需要建设更大的防冻系统，这是一项出于系统安全考虑的重要而必须的投资，特别是对于某些不允许光热电站配备后备化石燃料的市场。
4、可能需要建设更大的储热系统，这将导致一些供应、物流方面的问题，还会使调试难度增加问题。
5、更大的装备需求。主要是汽轮机功率将增大，汽轮机功率增大可能会带来无法及时响应光场系统的问题，增加整个电站的启动时间，降低启动运行的前几个小时内的相对电力产能。
6、在多云的气象条件下，大汽轮机可能不是最有效的处理部分负荷的选择，这时采用两个稍小点的汽轮机会更好一些。
7、一些技术上和物流上、运维上的问题的出现可能会增加OPEX。
8、零配件上的材料供应限制和规模化制造带来的一些问题。
环境影响
光热电站的装机增加也会带来环境方面的影响，主要是更加紧张的土地和水资源供应问题，装机越大则占地面积越大，对土地使用的审核将更加严格。500MW的Rio Mesa项目即是因此而中止，在该项目的规划地发现了冰河期的化石，更有不少大规模电站因涉及到沙漠陆龟、巨蜥等稀有生物的生存环境问题而遭遇挫折。
光热电站的大规模化是整个行业的发展趋势，但在其发展的初期，会遇到一些我们需要克服的障碍和烦恼，项目融资和技术障碍是首先要考虑到的。对于一个大规模光热电站的开发，从设计构思到项目最终落地开始实施会是一个漫长的过程。
最新评论
2人参与
solar-1
楼上好假
2013-11-04 15:58:01
0
wznyzn
我有一个槽式二次聚光的发明，好几年了，可在一次聚光的基础上使聚光比再提高2.6～3倍（软件模拟的），温度可从目前的400度提高到900度，但只要满足超临界汽轮机的630就够了。有意使用者请联系我Tel:15117770994 邮箱：wznyzn@163.com QQ815046798 注；10ＭＷ级以下的热电厂勿扰
2013-05-06 23:47:10
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