技術路線

    根據聚熱方式的不同，光熱發電的技術路線可分為槽式、塔式、碟式和菲涅爾聚焦四種。

    總的來說，槽式和塔式是光熱發電的主流。尤其是槽式發電，截至2009年，全世界運行的槽式光熱發電占整個光熱電站的88%，投資額達到4000億歐元的“歐洲沙漠行動”也將采用這一技術路線。不過，美國在建的光熱電站中，塔式電站已經超越槽式電站。

    在國內，此次招標的內蒙古50兆瓦項目，采用的也是槽式技術路線。但在此之前，國內最為知名的光熱發電試驗項目，由皇明集團與中科院電工所在北京延慶合作的1兆瓦太陽能光熱發電項目，采用的則是塔式技術路線。

    槽式太陽能光熱發電系統采用的是“線聚焦”原理，通過大面積的槽式拋物面反射鏡將太陽光聚焦反射到一條集熱管上，管內的熱載體將水加熱成500℃左右的蒸汽，再通過熱轉換設備加壓，送入常規的汽輪機內進行發電。

    塔式太陽能熱發電系統則是利用成千上萬的定日鏡，把太陽光反射到位于太陽塔頂的吸熱器表面，由于光被聚焦在一個“點”上，最高可形成2000℃左右的高溫，通過傳熱介質產生高溫蒸汽，推動蒸汽輪機發電。

    不管是什么技術路線，由于光熱發電是采用常規的汽輪機發電，電流穩定，加之系統可以引入熔融鹽技術儲熱，白天將鹽從固態變成液態，晚間再用400℃左右的熔融鹽將水變成蒸汽發電，這樣一來，就解決了風電與光伏發電最令人頭痛的調峰問題。

    不過，如果引入熔融鹽儲熱技術，投資成本將大幅增加，這對于本就成本高企的新能源發電而言，可能并不完全算是好消息。

    另一方面，光熱發電需要大量水資源用來冷卻，用水量幾乎與火電基本一致。對中國而言，符合光熱發電日照和用地條件的地區，大多在西北西南，水資源相對匱乏，雖然光熱發電也可以采取風冷的方式進行冷卻，但成本又會高出很多。

    當然，單純建設太陽能光熱電廠未必是光熱發電最終出路。華北電力大學副校長、教授楊勇平說，由于光熱發電與火電的原理相同，將太陽能的熱量納入到燃煤發電機組中，將顯著提高發電效率，而光熱發電系統則因此節省下儲能系統和發電系統，只需要建造集熱系統，造價可以立即節省三成，非常具有可行性。

    作為首個光熱成套設備生產基地的主要資方，北京中航通用公司副總經理張志明便告訴《第一財經日報》，與現存的火電進行互補運營，將是未來該基地投產后產品的主要流向。張志明說，他們做過測算，光熱發電與火電配套使用，可以使火電減少一半的煤炭消耗。

    前景很美？

    太陽能光熱發電要求直接輻射在每年2000千瓦小時/平方米以上，這個資源條件全世界只有美國、西班牙、非洲和中國具備。

    中科院電工所的一項調研顯示，中國現有沙漠戈壁130多萬平方公里，超過30萬平方公里的沙漠戈壁適宜光熱發電。其中，只要拿出8萬平方公里戈壁用于光熱發電，其產生的電量，就等同于中國2008年全年的發電量。

    從環保性能上看，由于光熱發電避開了多晶硅的使用，從而避免了高污染、高能耗的惡名，也使得其發電成本脫離國際多晶硅價格波動的限制。

    而只要規模足夠大，光熱發電的成本更是新能源中最具有競爭力的。全國工商聯新能源商會撰寫的一份報告顯示，一座1000兆瓦的光熱電站，發電成本在0.7元~0.8元/度——盡管去年敦煌10兆瓦光伏電站特許權招標爆出了1.09元/度的低價，但對于光伏電站而言，1元/度目前仍是一個難以逾越的門檻。

    此外，由于光熱發電采用中高溫真空管,與目前太陽能熱水器采用的中低溫真空管技術基本一致，可以說，除了集熱管技術含量較高以外,光熱發電并不涉及什么高深的技術：汽輪發電機是現成的,而集熱鏡片和支架等配套設備,只要市場開啟,配套廠商將會“蜂擁而至”。

    凡此種種，都讓光熱發電的前景“看上去很美”。張志明告訴本報記者，據他們測算，僅槽式光熱發電市場，中國的市場規模將達到1000億元左右。

    不過，作為剛剛起步的新興能源，這個價值千億的市場，其規模和發展速度，還取決于政府視其為戰略性產業而出臺的補貼政策。張志明說，他非常期望看到國家在進口相關重點產品如高頻電源、特種玻璃鏡片等可以給予關稅的減免，以扶持這個新產業的發展。

    “我國太陽能發電產業還有很長的路要走。”中國能源研究會節能與企業能源管理專業委員會主任鮑云表示，“政府如果能夠在政策導向、稅收等方面給太陽能光熱發電的發展營造良好氛圍，就能促進產業的快速發展。”