從海南三亞市驅(qū)車，一路向西行駛42公里，就到了崖城鎮(zhèn)南山工業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)，華能南山電廠掩映于婆娑的椰林中。這座我國(guó)最南端的發(fā)電廠，現(xiàn)有2臺(tái)5萬(wàn)千瓦燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組和2臺(tái)1.6萬(wàn)千瓦聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)容量13.2萬(wàn)千瓦。

廠區(qū)一隅，可見(jiàn)一張張平面反射鏡依列鋪開(kāi)，如向日葵般實(shí)時(shí)跟蹤太陽(yáng)運(yùn)行，將光始終反射聚焦到鏡場(chǎng)上方的集熱管上，集熱管將吸收的熱量傳遞給管內(nèi)流動(dòng)的導(dǎo)熱油，然后再加熱水產(chǎn)生高溫高壓的蒸汽，通過(guò)汽輪發(fā)電機(jī)組就可以向電網(wǎng)供電，而且由于有高、低溫雙罐直接儲(chǔ)熱，可以不再受“日升日落”限制而進(jìn)行全天連續(xù)穩(wěn)定發(fā)電。

這便是中國(guó)華能集團(tuán)自主研發(fā)的菲涅爾式太陽(yáng)能熱發(fā)電科技示范項(xiàng)目的第二期，該系統(tǒng)裝機(jī)容量0.5MW，年發(fā)電量45萬(wàn)度，年節(jié)煤150噸標(biāo)煤。目前設(shè)計(jì)、建造均已完成，正在進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試與運(yùn)行。

事實(shí)上，2010年華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院在國(guó)內(nèi)就率先開(kāi)展了直接產(chǎn)生蒸汽的光熱發(fā)電技術(shù)的研發(fā)，并在2012年10月30日在華能南山電廠完成了1.5MW太陽(yáng)能熱發(fā)電科技示范項(xiàng)目投入運(yùn)行，至今處于可進(jìn)行并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行的狀態(tài)。該項(xiàng)目是我國(guó)首個(gè)超400℃太陽(yáng)能熱發(fā)電項(xiàng)目，也是我國(guó)第一個(gè)太陽(yáng)能光熱與天然氣發(fā)電的混合式發(fā)電項(xiàng)目。

“過(guò)熱蒸汽最高可達(dá)450攝氏度左右，與國(guó)際同類最先進(jìn)的水平相當(dāng)。而且，一次回路直接產(chǎn)生高參數(shù)的過(guò)熱蒸汽，可以與常規(guī)的蒸汽機(jī)組匹配，大大提高了發(fā)電效率，同時(shí)降低了廠用電率。所有設(shè)備均實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，申請(qǐng)專利80余項(xiàng)，填補(bǔ)了我國(guó)在光熱發(fā)電領(lǐng)域的多個(gè)空白。”該示范項(xiàng)目的主要負(fù)責(zé)人、華能清潔能源研究院博士劉明義介紹說(shuō)。

 不過(guò)，太陽(yáng)輻射波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致過(guò)熱蒸汽參數(shù)較難穩(wěn)定控制，這對(duì)于獨(dú)立運(yùn)行的太陽(yáng)能光熱電站影響較大，所以如前所述，示范項(xiàng)目第二期增加了儲(chǔ)熱系統(tǒng)，并且將傳熱和儲(chǔ)熱介質(zhì)從水變成了油。據(jù)透露，下一步研發(fā)的方向是熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)，在無(wú)光照條件下可運(yùn)行1小時(shí)。

如此之下，與太陽(yáng)能光伏發(fā)電相比，太陽(yáng)能熱發(fā)電的優(yōu)勢(shì)更加明顯。一方面，采用低廉的平面反射鏡，并可近地安裝，鏡場(chǎng)實(shí)現(xiàn)模塊化，造價(jià)低。另一方面，可以將太陽(yáng)能以熱能的方式儲(chǔ)存起來(lái)，并在必要時(shí)轉(zhuǎn)化為電能輸送到電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)全天候發(fā)電，而且可調(diào)可控、更為穩(wěn)定，將顯著降低電網(wǎng)的接入及消納成本，并有利于電網(wǎng)消納更多的不穩(wěn)定電源(風(fēng)電并網(wǎng)、光伏并網(wǎng)等)，減少棄風(fēng)棄光。此外，還可進(jìn)行供熱。

據(jù)了解，除了菲涅爾式，塔式、槽式、碟式等光熱技術(shù)通過(guò)示范項(xiàng)目不斷完善成熟，但是相較于國(guó)外相當(dāng)成熟的發(fā)展，國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能熱發(fā)電市場(chǎng)還處于起步階段，裝機(jī)僅在數(shù)萬(wàn)千瓦范疇，遠(yuǎn)未形成規(guī)模，其中成本高是制約其發(fā)展的主要因素。自納入“十二五”規(guī)劃以來(lái)，光熱發(fā)電示范項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)遲遲未能獲得，電價(jià)政策的不清晰影響了項(xiàng)目的融資推進(jìn)。