該文件的發(fā)布,引起業(yè)內(nèi)強烈關(guān)注。
水電水利規(guī)劃設計總院副院長、國家太陽能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟原理事長易躍春認為,在可再生能源取得良好發(fā)展成績,并呈現(xiàn)良好發(fā)展勢頭的背景下,保障并網(wǎng)和消納是推動行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要措施之一,文件明確提出了鼓勵可再生能源發(fā)電企業(yè)自建合建、購買調(diào)峰資源等方式,以及增加并網(wǎng)規(guī)模的政策措施和運行管理要求,有利于發(fā)揮政府、企業(yè)、市場多方能動性,引導市場主體多渠道促進可再生能源發(fā)展,有效推動“雙碳”目標順利實現(xiàn)。
他表示,做好可再生能源并網(wǎng)消納工作,需要發(fā)揮政府、企業(yè)、市場各方能動性,合力協(xié)同推進。其中,政府做好政策制定,統(tǒng)籌做好政策執(zhí)行指導和監(jiān)督;電網(wǎng)企業(yè)承擔消納主體責任,做好可再生能源發(fā)電保障性電量收購;發(fā)電企業(yè)適當承擔并網(wǎng)消納責任,在保障性并網(wǎng)外,發(fā)揮自身能動性,通過自建合建、購買儲能或調(diào)峰能力增加并網(wǎng)規(guī)模。有利于指導好開發(fā)企業(yè)通過市場交易,靈活配置調(diào)峰資源,并規(guī)范各方責任,協(xié)同做好可再生能源規(guī)?;l(fā)展和安全可靠供電。
國家發(fā)展改革委能源研究所研究員時璟麗表示,這一文件作為確保實現(xiàn)“2030年前碳達峰、2060年前碳中和”目標長效的、重要的措施之一,對于保障風光等可再生能源大規(guī)模、高比例、高質(zhì)量、市場化發(fā)展將起到積極作用。符合政策的電源側(cè)配置調(diào)峰資源涵蓋了當前技術(shù)產(chǎn)業(yè)成熟、達到商業(yè)化應用的多種技術(shù)類型,包括抽水蓄能電站、化學儲能等新型儲能、燃氣發(fā)電、光熱電站、靈活性改造后的煤電。
常州龍騰光熱科技股份有限公司總經(jīng)理俞科認為,該文件是國家主管部門在碳中和背景下,為解決電源側(cè)風電光伏大規(guī)模、高比例接入帶來的電網(wǎng)調(diào)峰能力嚴重不足,影響電網(wǎng)運行安全性,以及造成各地結(jié)構(gòu)性缺電問題的一系列政策的開始。本次文件明確定義了包括光熱電站在內(nèi)的幾種調(diào)峰手段,側(cè)重于調(diào)峰電源的容量價值,強調(diào)新能源裝機容量和調(diào)峰容量的配比。
電力規(guī)劃設計總院清潔能源研究院副院長、國家太陽能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟原副理事長王霽雪等撰文指出,該文件明確了一是承擔可再生能源消納對應的調(diào)峰資源,包括抽水蓄能電站、化學儲能等新型儲能、氣電、光熱電站或開展煤電靈活性改造,基本上包括了化學儲能和主要的調(diào)峰電源形式。其中,光熱電站必須具備一定的儲熱時長,靈活性煤電應按照比常規(guī)煤電機組提升的調(diào)節(jié)能力核定調(diào)峰資源容量;二是對光熱電站實行按照裝機容量認定調(diào)峰能力,市場化并網(wǎng)的新增風光項目的調(diào)峰配建比例低限為“時長4小時*功率15%的掛鉤比例”,掛鉤比例超過20%的可優(yōu)先并網(wǎng)。
儲能市場潛力巨大
國家能源局能源節(jié)約和科技裝備司二級巡視員劉亞芳在國家能源局例行新聞發(fā)布會稱,新型儲能技術(shù)多樣、高效便捷、功能多元、應用靈活。加快新型儲能規(guī)?;l(fā)展勢在必行。為確保碳達峰、碳中和工作順利開局,應牢牢抓住“十四五”戰(zhàn)略窗口期,加快出臺頂層規(guī)劃,完善政策體系和市場環(huán)境,為加速技術(shù)迭代創(chuàng)造條件,實現(xiàn)新型儲能規(guī)模化發(fā)展。
其中提到建立尖峰電價機制。各地要結(jié)合實際情況在峰谷電價的基礎上推行尖峰電價機制。尖峰時段根據(jù)前兩年當?shù)仉娏ο到y(tǒng)最高負荷95%及以上用電負荷出現(xiàn)的時段合理確定,并考慮當年電力供需情況、天氣變化等因素靈活調(diào)整;尖峰電價在峰段電價基礎上上浮比例原則上不低于20%。
業(yè)界認為,峰谷價差套利是儲能產(chǎn)業(yè)最廣泛和最重要的商業(yè)模式,進一步拉大尖峰電價,無疑是對儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。
根據(jù)伍德麥肯茲預測,未來10年中國新型儲能裝機量將創(chuàng)新記錄,到2030年裝機達153GWh。國網(wǎng)能源研究院同樣認為,中國新型儲能將迎來快速增長,預計2060年裝機規(guī)模將達4.2億千瓦(420GW)左右。除了裝機規(guī)模外,從投資金額看,根據(jù)光大證券測算,2030年儲能投資市場空間將達到1.3萬億元,2060年達到5萬億元。
新型儲能萬億市場的大門正在打開,那么作為“集發(fā)電、儲能和同步發(fā)電技術(shù)為一體的光熱發(fā)電”,又能在其中擔當多少分量,發(fā)揮哪些作用呢?
光熱發(fā)電為調(diào)峰最佳選擇
電力規(guī)劃設計總院高級顧問孫銳認為,太陽能光熱發(fā)電集發(fā)電與儲能為一體,具有很好的可靠性和調(diào)節(jié)特性,同時可以為系統(tǒng)提供轉(zhuǎn)動慣量,是維持高比例新能源電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行難得的技術(shù)手段之一。
時璟麗介紹,在全國范圍內(nèi),尤其是可再生能源占比較高的地區(qū),繼續(xù)提升風光在電力系統(tǒng)中的滲透率,必須在電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)各方都采取有效措施,通過合理配置調(diào)峰和儲能設施、推進火電靈活性改造、加快電網(wǎng)基礎設施建設、發(fā)揮需求側(cè)響應作用、加強網(wǎng)源荷儲銜接等方式,持續(xù)提升電力系統(tǒng)靈活性,增加系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力。而此前圍繞新能源配儲能,是由一些地方能源主管部門給出相應的要求,一般要求配備5%-20%容量/1-2小時不等的儲能,但是并非所有地方都有強制要求。此次新能源配儲能則上升到國家層面,第一次提出市場化可再生能源項目儲能配比定量要求。對于自帶儲熱的太陽能光熱電站而言,意義重大。
國家太陽能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書處梳理發(fā)現(xiàn),我國已并網(wǎng)的太陽能熱發(fā)電示范項目的熔鹽儲能時長短則6小時,長則15小時,各項目運行性能不斷提升,儲能優(yōu)勢明顯。例如,蘭州大成熔鹽線性菲涅耳光熱示范電站成功按照電網(wǎng)指令要求實現(xiàn)在晚高峰期間發(fā)電。
而俞科對比了光熱發(fā)電的優(yōu)勢:一是光熱調(diào)峰和天然氣與火電靈活性改造調(diào)峰對比,光熱通過集熱場收集能量儲存后調(diào)峰發(fā)電,無需消耗化石燃料,屬于零碳調(diào)峰電源。二是光熱和電池比,光熱可以實現(xiàn)10%~110%的寬幅調(diào)峰和10小時以上的長時間儲能,遠高于文件要求的15%-20%的容量4小時儲能,并且光熱發(fā)電具有傳統(tǒng)同步發(fā)電機組并網(wǎng)特性,同時兼具功率調(diào)節(jié)和電壓支撐作用,可以替代“儲能+調(diào)相機”的配置方案,光熱壽命25年以上不用反復更換和回收電池。三是光熱和抽水蓄能比,建設周期短,廠址要求低,可以與風電光伏同場建設,具有調(diào)峰和黑啟動能力,側(cè)重日內(nèi)調(diào)節(jié),與抽水蓄能擁有不同的能力定位。
華北電力大學能源與動力學院院長杜小澤在中國可再生能源學術(shù)大會——太陽能熱發(fā)電和儲能分會上表示:在眾多儲能方式中,儲熱技術(shù)具有適用性廣、成本低等優(yōu)勢,目前最具大規(guī)模應用潛力,并具有廣闊的發(fā)展前景。
浙江可勝技術(shù)股份有限公司董事長金建祥持相同的觀點,“光熱采用的熔鹽儲能非常安全且資源豐富,同時,熱儲能的壽命非常長,可以跟抽水蓄能媲美。”金建祥表示,文件中要求的4小時儲能,對于光伏來說可能是一大難事,據(jù)初步測算,如果配置光伏裝機容量的20%/4小時的電化學儲能系統(tǒng),總投資將增加約34%,上網(wǎng)電量下降約2%,最終度電成本將提升36%。
此外,太陽能光熱發(fā)電與燃煤發(fā)電具有高度的匹配性。華北電力大學校長楊勇平在2020中國太陽能熱發(fā)電大會上指出,太陽能光熱發(fā)電和熔鹽儲熱技術(shù)既可以幫助燃煤電站在不被淘汰關(guān)閉的情況下完成清潔化改造,還可以對現(xiàn)有的燃煤電廠通過集成太陽能光熱發(fā)電+熔鹽儲熱系統(tǒng),為其提供一種減少煤炭用量、并保持供應可調(diào)度電能能力的新思路。
機遇與挑戰(zhàn)并存
然而,政策利好之下,作為技術(shù)和資金雙密集型行業(yè),我們看到,光熱發(fā)電目前產(chǎn)業(yè)仍處于初期發(fā)展階段,裝機規(guī)模仍然較小,在缺乏合理電價補貼的情況下,其價值無法在現(xiàn)有電力市場機制下得到合理體現(xiàn),仍面臨著諸多方面的問題和挑戰(zhàn)。
俞科表示,光熱發(fā)電的發(fā)展在當前是機遇也有困難,機遇在于光熱發(fā)電可以進行零碳調(diào)峰儲能,代表未來高比例可再生能源的發(fā)展方向。困難是光熱目前產(chǎn)業(yè)化發(fā)展較慢,市場認知程度很低,經(jīng)常出現(xiàn)“太陽能發(fā)電”把“光熱”(帶7至15小時不等的儲能系統(tǒng))和“光伏”(沒有儲能)放在一起討論度電成本的尷尬場景,一談“儲能”又和“電池比初投資”,忽略了“光熱電站的發(fā)電能力以及壽命因素”等核心問題。
他解釋道,未來以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),隨著時間推移,光伏和風電需要移動的電量將不斷提高,最終會超過50%,對于儲能來說,這是一個天文數(shù)字;如果儲能不能商業(yè)化的話,新能源發(fā)展就會受限,棄風棄光問題將難以承受;由于各種儲電方式都是昂貴的,在可見時間內(nèi)找不到廉價又安全的儲電技術(shù)路線,加上又不斷需要提高電量移動比例,未來電價一定是持續(xù)上升的,因此既想電力綠色轉(zhuǎn)型,又不想付出經(jīng)濟代價,極不現(xiàn)實。
他進一步表示,光伏和風電未來成本大幅度下降的可能性不大了,因為任何東西成本下降會最終達到一個極限。而隨著光伏和風電高比例并網(wǎng),同時煤電比例快速下降,整個電力系統(tǒng)需要更多的儲能容量;但到現(xiàn)在為止,還沒有一種儲電技術(shù)是低成本的,因此隨著儲能比例提升,必將帶來整個電力成本的快速提升。基于此,他針對性提出有兩點建議:
1、每年適當提高電價,用來設立儲能發(fā)展基金,作為儲能的容量電價補貼;
2、用戶端的峰谷電價差向發(fā)電端傳遞,經(jīng)過儲能之后的電量在用電高峰時段釋放,享受高電價。這方案會提高電網(wǎng)企業(yè)的購電成本。
沒有不能逾越的山峰,面對發(fā)展的難題與挑戰(zhàn)。趙俊屹則表示:“當儲能型光熱電站參與調(diào)峰,可以在輔助服務里體現(xiàn)其價值。儲能型光熱電站適度超配吸熱系統(tǒng),配備保障機組可連續(xù)運行的儲能容量,使發(fā)電機組同時兼?zhèn)湔{(diào)節(jié)性和可連續(xù)性,即可參與全系統(tǒng)的日內(nèi)有效調(diào)峰,也可保障全天候運行,電力平衡盈余時及時儲熱儲能,電力平衡缺額時及時調(diào)峰出力,隨時協(xié)調(diào)用電負荷和間歇性風電光伏的供求矛盾,維護全系統(tǒng)的電力電量實時平衡,發(fā)揮中堅力量;調(diào)頻調(diào)峰的同時兼具黑啟動、應急備用等輔助服務的功能,發(fā)電的同時兼具多樣性的輔助服務功能,起到系統(tǒng)保安的‘壓艙石’作用。對電站而言,在電量電價的能量收益的同時,贏取輔助服務的補償費用,擴大光熱電站的盈利能力。”
正是因為此,對于光熱發(fā)電的未來,業(yè)內(nèi)普遍是持樂觀態(tài)度。
胡建輝向國家太陽能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略秘書處透露,目前金釩能源公司現(xiàn)與多家央企、國企深入交流溝通,特別是在甘肅合作投資建設電源側(cè)儲能電站進行多處布點意向,青海等省的項目規(guī)劃也在進展中。
俞科則表示,“光熱儲能調(diào)峰電站在國家主管部門優(yōu)化完善新能源調(diào)峰容量和調(diào)峰電量政策后,將迎來全面規(guī)?;l(fā)展。在過程中,光熱企業(yè)應該堅定信心,做好產(chǎn)業(yè)化布局,推動材料和技術(shù)進步,針對調(diào)峰儲能的電網(wǎng)需求優(yōu)化電站設計方案,降低初投資造價,適當平衡調(diào)峰容量和調(diào)峰電量的關(guān)系,不斷在技術(shù)和模式上創(chuàng)新,更好的適配市場的需求。”
生態(tài)環(huán)境沒有替代品,用之不覺,失之難存;環(huán)境就是民生,青山就是美麗,藍天就是幸福。國家首批光熱發(fā)電示范項目的并網(wǎng)發(fā)電后的優(yōu)異性能表現(xiàn),也讓政策層面認識到了儲能型光熱電站的技術(shù)優(yōu)勢,將在“構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”發(fā)揮重要作用。而隨著配套政策不斷細化、深入,有業(yè)界人士表示,接下來國家還將圍繞調(diào)峰電量價值、容量電價、新型儲能輸配電價回收等方面繼續(xù)出臺相關(guān)細則,更多重磅政策即將發(fā)布。我們有理由相信,在新型儲能萬億市場中,光熱發(fā)電必將擔大任、扛大旗!
原標題:光熱發(fā)電乘勢而上,將在新政策下萬億儲能市場中擔綱重任