近日,沙特能源部部長(zhǎng)KhalidAlFalih宣布,沙特將在未來(lái)幾周內(nèi)開(kāi)展新的可再生能源招標(biāo)工作。據(jù)介紹,該招標(biāo)工作分三個(gè)階段,第一階段包括裝機(jī)量分別為300MW和400MW的光伏和風(fēng)電項(xiàng)目,第二階段和第三階段包括光熱發(fā)電和垃圾發(fā)電項(xiàng)目。其中,光熱發(fā)電項(xiàng)目將采用建設(shè)、自有和轉(zhuǎn)讓?zhuān)˙OT)模式進(jìn)行開(kāi)發(fā)。
據(jù)悉,沙特日益增長(zhǎng)的用電需求和淡水需求為具備儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì)的光熱發(fā)電提供了一個(gè)重要的發(fā)展契機(jī),它可以與光伏發(fā)電實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),共同推動(dòng)沙特可再生能源的發(fā)展。
據(jù)阿卜杜拉國(guó)王科技大學(xué)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,為滿足國(guó)內(nèi)的能源需求,該國(guó)每天需消耗當(dāng)日全國(guó)原油產(chǎn)能的25%(約每天280萬(wàn)桶)。
目前,沙特阿拉伯政府正在努力減少其對(duì)化石燃料的依賴,并致力在2030年實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的多元化發(fā)展。具體計(jì)劃包括,到2020年實(shí)現(xiàn)可再生能源裝機(jī)3.5GW的目標(biāo),到2023年實(shí)現(xiàn)9.5GW;到2030年累計(jì)吸引500億美元資金用于投資太陽(yáng)能發(fā)電和風(fēng)電項(xiàng)目。
據(jù)阿卜杜拉國(guó)王市原子和可再生能源部門(mén)提供的數(shù)據(jù)顯示,沙特Hagl、Umluj、Duba、AlWajh以及Timaa等西北地區(qū),DNI指數(shù)達(dá)1805kWh/m2/yr左右,而在Tabuk地區(qū),DNI指數(shù)高達(dá)2047kWh/m2/yr左右。
“可以理解的是,優(yōu)先布局光伏和風(fēng)電,施工速度可能相對(duì)快一些,能滿足峰值負(fù)荷的用電需求,但我更希望看到光熱發(fā)電能發(fā)揮其儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì),并進(jìn)一步優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。”沙特ACWAPower首席執(zhí)行官兼總裁PaddyPadmanathan表示。
光熱發(fā)電或可滿足日益增長(zhǎng)的用電需求
據(jù)沙特電力公司(SEC)提供的數(shù)據(jù)顯示,由于大量使用空調(diào)導(dǎo)致該國(guó)夏季用電量快速增長(zhǎng),年增長(zhǎng)速度為7%~9%。
2015年8月,該電力公司的峰值電力負(fù)荷創(chuàng)下歷史新高,達(dá)62.3GW,比以往年份的最高值高出約10.2%。
沙特發(fā)電嚴(yán)重依賴化石燃料,據(jù)沙特電力和熱電聯(lián)產(chǎn)監(jiān)管局(ECRA)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2014年沙特電力生產(chǎn)占比情況為:原油44%,柴油11%,重燃油13%,天然氣32%。
同時(shí),光伏電站成本的下降擴(kuò)大了光伏與光熱發(fā)電之間的成本差距,這促使光熱項(xiàng)目開(kāi)發(fā)商更加注重光熱發(fā)電的儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì)。雖然光伏可以幫助滿足白天的高峰用電需求,但光熱電站卻可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)發(fā)電。
GE可再生能源再生蒸汽發(fā)電廠總經(jīng)理StevenJ.Moss表示,混合發(fā)電項(xiàng)目中光伏裝機(jī)容量的增加,促使人們對(duì)靈活發(fā)電以滿足夜間用電需求以及儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)的需求增加。目前,許多太陽(yáng)能發(fā)電投標(biāo)者傾向于將光伏與光熱相結(jié)合,或者致力于擴(kuò)大儲(chǔ)能。
例如,摩洛哥NoorMidelt1太陽(yáng)能混合發(fā)電項(xiàng)目,是集合光熱發(fā)電和光伏發(fā)電技術(shù)為一體的混合發(fā)電站,總裝機(jī)規(guī)模達(dá)400MW;此外,迪拜也在規(guī)劃建設(shè)MohammedbinRashidAlMaktoum太陽(yáng)能園區(qū),到目前為止,光伏裝機(jī)達(dá)1GW,第一階段裝機(jī)200MW的光熱項(xiàng)目相關(guān)工作也已經(jīng)啟動(dòng)。
據(jù)StevenJ.Moss介紹,在擁有豐富太陽(yáng)能資源的地區(qū),可以實(shí)現(xiàn)光伏和光熱良好的互補(bǔ)。它們可以同時(shí)開(kāi)展建設(shè),但分別進(jìn)行獨(dú)立招標(biāo),招標(biāo)時(shí)除了追求最低的度電成本,也需要有相應(yīng)的監(jiān)管機(jī)構(gòu)來(lái)保證裝機(jī)量的平衡。
促光熱發(fā)電成本下降是關(guān)鍵
據(jù)悉,光熱發(fā)電項(xiàng)目開(kāi)發(fā)商已經(jīng)在沙特部署建設(shè)綜合太陽(yáng)能聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠(ISCC),同時(shí)SEC正致力于將Duba1和WaadAlShamal光熱電站的安裝成本控制在較低水平(低于$1.6/MW)。目前,GE為Duba1項(xiàng)目供應(yīng)的汽輪機(jī)已經(jīng)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng),而WaadAlShamal項(xiàng)目也正處于緊張的建設(shè)之中。
據(jù)了解,SEC為上述ISCC項(xiàng)目建設(shè)提供了一定的資金支持,但目前電站建設(shè)所需要的高昂安裝費(fèi)用目前還沒(méi)有完全到位。此外,由于競(jìng)爭(zhēng)激烈,眾多光熱電站開(kāi)發(fā)商們正嘗試通過(guò)努力提升電站性能以及完善供應(yīng)鏈來(lái)進(jìn)一步降低投資成本。
2016年5月,在迪拜舉行的MENASol2016論壇上,沙特阿美公司(SaudiAramco)可再生能源行政負(fù)責(zé)人TimPolega表示,他們預(yù)測(cè)在未來(lái)10年內(nèi),配置6小時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)的光熱電站的建設(shè)成本將大幅下降—2016年為$5.32/W(約合人民幣36.6元/W),到2021年將下降到$4.28/W(約合人民幣29.4元/W),到2026年則有望降至$3.80/W(約合人民幣26.1元/W)。
然而,Polega還表示,未來(lái)幾年中使用蓄電池儲(chǔ)能的光伏發(fā)電成本也將進(jìn)一步下降,或使光熱發(fā)電的儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì)不再那么明顯。
事實(shí)上,更加廣泛地布局光熱發(fā)電市場(chǎng)才是降低成本的關(guān)鍵,而中國(guó)光熱發(fā)電行業(yè)現(xiàn)在正處于發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,市場(chǎng)前景十分廣闊。并且中國(guó)計(jì)劃于2018年底完成首批20個(gè)光熱示范項(xiàng)目的建設(shè),總裝機(jī)容量達(dá)1.4GW左右。
“我認(rèn)為中國(guó)將成為一個(gè)游戲規(guī)則的改變者,并將對(duì)光熱發(fā)電的成本產(chǎn)生重大影響。”Padmanathan表示。
就在上個(gè)月,迪拜電力水務(wù)局(DEWA)啟動(dòng)了其首個(gè)200MW光熱項(xiàng)目(Mohammed bin Rashid Al Maktoum太陽(yáng)能園區(qū)第一階段項(xiàng)目)的招標(biāo)。2016年,DEWA設(shè)定了全球最低的光伏價(jià)格,并為其首個(gè)光熱電站報(bào)出了具有全球競(jìng)爭(zhēng)力的電價(jià)-約$80/MWh(約合人民幣0.55元/KWh)。
光熱發(fā)電與海水淡化的完美結(jié)合
除了用于發(fā)電,海水淡化也是沙特發(fā)展光熱發(fā)電技術(shù)的主要潛在市場(chǎng)。
據(jù)了解,沙特海水淡化公司(SWCC)擁有29座海水淡化廠,這些海水淡化廠生產(chǎn)的淡化水占該國(guó)總淡化水量的62%左右,但這些項(xiàng)目的用電設(shè)備總功率高達(dá)7.3GW。
據(jù)SWCC提供的數(shù)據(jù)顯示,從2007年至2015年,沙特淡水需求量以每年5.5%的速度增長(zhǎng)。
“光熱發(fā)電技術(shù)非常適合應(yīng)用于沙特的海水淡化行業(yè)。在Tabuk(位于沙特西北部)等一些地區(qū),太陽(yáng)能海水淡化占比達(dá)75%。”Taqnia能源公司高級(jí)業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)經(jīng)理WailBamhair表示。
Padmanathan說(shuō):“我們堅(jiān)定地認(rèn)為將光熱發(fā)電技術(shù)與沙特阿拉伯傳統(tǒng)化石能源相結(jié)合非常適合而且非常必要,該方案可充分發(fā)揮其儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì),并滿足沙特夜間用的用電需求,同時(shí)還可以為海水淡化系統(tǒng)提供熱量。”