IRENA:到2025年槽式和塔式光热发电LCOE分别下降37%和43%
发布者:admin | 来源:CSPPLAZA光热发电网 | 0评论 | 762查看 | 2018-07-02 15:20:00    
  CSPPLAZA光热发电网报道:6月20~22日,第五届中国国际光热电站大会暨CSPPLAZA年会2018(CPC2018)在北京举行,国际可再生能源署(IRENA)高级代表Simon Benmarraze出席大会并就国际光热发电市场发展现状、趋势及成本分析作主题演讲。

  据Simon Benmarraze介绍,2006年到2018年之间,全球范围内已有超过5GW光热总装机容量,目前正有超过4GW的装机正在施工或规划中。

  Simon Benmarraze援引IRENA的一系列研究数据指出,得益于未来传热介质向熔盐的转变,到2025年,储能7.5小时的槽式系统,在建设总费用方面可以在2025年减少到3700美元/千瓦,储热成本降低40%。塔式方面,以储能9小时为例,建设总费用将会在2025年降低到3600美元/千瓦,太阳岛成本降低24%。

  此外,IRENA测算了光热电站太阳岛每平方米面积成本,Simon Benmarraze分享研究结果时表示,在槽式技术上,采用更大开口的集热器和熔盐传热介质,可以降低23%的太阳岛成本。而塔式电站也类似,通过开发新型驱动和改善控制系统,太阳岛成本可以降低28%。

  Simon Benmarraze指出,通过不断的技术创新和经验积累,在一系列因素驱动下,到2025年槽式光热发电和塔式光热发电的LCOE(平准化电力成本)将分别下降37%和43%。


更多精彩内容,请阅读下面刊出的Simon Benmarraze的演讲全文(注:本文根据速记和录音资料整理,文章内容未经演讲者本人审阅,仅供参考):

  各位下午好,我代表国际可再生能源署来作此次演讲,很高兴为大家讲述国际光热发电市场发展现状、趋势及成本分析。我的演讲主要让大家了解全球光热发电在近几年的发展,并提供一些要素帮助大家理解光热发电行业在全球范围内发生的转变。

  我想先简单介绍一下国际可再生能源署(IRENA),IRENA是一个政府间组织,致力于促进全球广泛采用和可持续利用各种可再生能源。至今,IRENA已拥有157个成员国,作为一个知识和创新服务的优秀组织,可再生能源的一个国际性声音渠道,一个联络中心,为各国提供建议与支持力量,在能源转型方面发挥着重要的领导作用。

  IRENA以可持续发展的手段推动各种形式的可再生能源发展,这些能源类型包括生物质能、地热能、水能、海洋能源、风能,当然还有太阳能。其中太阳能中则包含了太阳能热发电。

  接下来我想讲一些光热发电领域目前的现状,如你所见,现今大部分可再生能源技术与化石能源相比,都处于有利的竞争地位。你可以看到图片中有两种形式的太阳能发电,光伏发电和光热发电,很重要的一点是光热发电的平准化电力成本(LCOE)曲线在全球范围内呈现下降趋势,而且这种下降将在未来几年内持续下去。

  你也可以看到,光热发电与其他能源发电形式相比也越来越有竞争力,LCOE下降较快,这对整个产业而言是个利好的信号。


  在过去几年中光热行业发展很强劲,2006年到2018年之间,全球范围内有超过5GW发电总装机容量,除此以外有超过4GW正在施工中或规划中。我们可以看到光热发电发展地区的分布状况,现在变得越来越明显,在光热发电技术发展中新兴市场会扮演领先的角色,新项目和电站开始在一些国家,像印度、南非、摩洛哥发展,例如摩洛哥可再生能源署(MASEN)的成功以及澳大利亚,都是在国际可再生能源署推动下,也包括拉丁美洲的智利以及中国,(光热发电发展)趋势集中在新兴市场,有很多增长的潜力,光热会在能源系统中扮演主要的角色。

  从能源转型和价值来看,今天要推动光热这个信息是非常清楚的,其中储热是关键。配置储热的光热项目,可以实现更高的发电能力,而且成本会更低、项目的价值会更大,这是在主要市场都得到公认的。

  IRENA最近发表了一个研究报告,储热时间4小时以内的抛物面槽式和塔式项目,建设总费用在3500美元到9000美元/千瓦之间,同时我们研究了平均的储热比例,很明显储热在今后几年会占主流,抛物面槽式整合7.5小时的储热能力,塔式项目按照规划整合平均9小时的储热能力,透露出来的信息是装机容量是非常重要的,可以来推动整个行业的发展,使全球范围内采用光热,而储热会扮演主导的角色,会让光热从其他的可再生能源形式中脱颖而出。

  需要强调的一点是,做一个好的光热项目,位置一定要在光资源好的地方。我们分析了光资源一般和高DNI地区的区别,地理位置很关键,越来越多的政府在进行现场选址的研究,把项目布置在高DNI的地点,意味着需要对电网和电力输送基础设施进行投资,以允许偏远地区成功作为光热项目的开发地点,分析显示,最大化DNI的潜力下,光热发电项目LCOE可以有35%的下降,所以项目位置非常的关键。

  我们看抛物面槽式项目和塔式项目,在光照资源较差的地方,槽式项目LCOE会高出17%,如果在DNI比较高的地点,如图,绿色的柱状图,LCOE下降12%,所以要了解在不同的国家、在新兴市场实现光热项目要优化选址。当然在塔式项目中也可以看到类似的趋势。


  此外,我想讲讲关于演化的过程,关于最新的光热项目的技术,目前的基准系统是怎样的以及抛物面槽式和塔式项目未来的设计会是怎样的。努力方向是提高光热电站的绩效性能,光热发电需要更高的效率,以便于提供更强有力的证据说服投资者和金融家。

  举个例子,抛物面槽式,2025年基准系统包括一个单回路,使用熔盐传热介质、这样可以实现槽式技术更高的性能、更高的发电能力。我们对塔式技术做了类似的分析,塔式也是一样的,我们发现塔式技术和项目也会得益于对太阳岛和常规岛性能的显著提高。具体而言,定日镜的反射率和集热器的效率会进一步的改进,带来更高的运行温度,使得发电岛以及项目总体效率水平提高。

  高效的太阳岛和吸热器可以减少对土地的需求,在2025年的情形下,我们预测对土地的使用大概会减少10%,这是非常重要的,CSP的项目应该获得社会的接受,必须要获得一些社会效益,尤其是当地的利益悠关方必须接受它,CSP在土地资源利用方面有非常高的效率就可以更好得到当地的接受。

  我们现在在美国以及欧洲所做的工作,把CSP的项目和超临界二氧化碳循环进行了结合,使得温度更高,得到更高的效能,尤其是CSP产出会更高,太阳能塔式设计上会得到更好的效果。

  CSP的开发商以及相关的利益相关方,包括注资方等等,它的效益来的非常快,尤其在项目运行过程中,首先要了解到它的价值,另外是CSP合成效益,尤其是技术改进方面得到了怎样的结果。可以更好地将整合后的效益得到提升,与此同时,成本可以降低。

  (到2025年)储能7.5小时的槽式系统,在建设总费用方面可以在2025年减少到3700美元/千瓦,储热成本降低40%,而这将得益于未来传热介质向熔盐的转变。塔式上,以储能9小时为例,建设总费用将会在2025年降低到3600美元/千瓦,太阳岛成本降低24%。


  到目前为止必须要知道之后的驱动因素是什么,这样才能更好的在未来提供更好的基线,怎么能够降低成本以及提高效率,如何在整个行业起到非常好的示范效应。

  IRENA做了测算,关于太阳岛每平方米当中的成本计算。IRENA发现,槽式技术上,更大的开口宽度和熔盐传热介质,可以降低23%的太阳岛成本。塔式也是非常类似,尤其在新的能源技术项下,通过开发新型驱动和更有效地控制,太阳岛成本可以降低28%。不管是技术的沿革还是管理创新,都可以将成本进一步地降低,如果太阳岛的成本降低,电站毫无疑问可以更好地提升自己的效率,降低电站总体成本。

最新评论
0人参与
马上参与