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會展動態

2011太陽能熱發電技術三亞國際論壇側記

來源：科學時報 | 1評論 | 5818查看 | 2012-06-26 09:52:42

　　無論在國內和國外，太陽能熱發電都是最有前景的解決未來能源問題的可再生能源發電技術。由于太陽能熱發電可與低成本大規模的蓄熱技術結合，可提供穩定的高品質電能，克服了風力和光伏電站由于無法大規模使用蓄電池而造成輸電品質差、對電網沖擊大的缺陷，被認為是可再生能源發電中最有前途的發電方式之一，有可能成為將來的主力能源。

　　中科院院士徐建中：

　　CCS技術地位與日俱增

　　低碳技術會成為未來全球技術制高點和經濟發動機，要明確碳捕獲與封存（CCS）在我國低碳發展戰略中的定位。CCS能夠實現高碳能源低碳化利用，即使通過提高能效和利用可再生能源能夠滿足減排目標，但基于我國的資源和能源結構特點以及國家安全需求，高碳能源仍是不可或缺的。要變革經濟發展模式，不僅要轉變能源結構，也要轉變能源利用方式，CCS必將推動這種轉變。

　　要實現我國中遠期減排總體目標，CCS將是必要的技術貯備，因為僅僅依靠節能以及發展新能源和可再生能源是不足以支撐低碳路徑的，2030年后二氧化碳排放將達到峰值，在2050年之前可能不會有顯著下降。

　　成本過高是現階段首要問題

　　CCS技術是一種特殊的能源環境技術，但現在認識上有分歧，有部分專家認為CCS是一種不可持續技術，這是因為它過高的能耗和成本。事實上，現有CCS技術仍無法實現商業化，須有一部分公共投入，只有在未來二氧化碳價格和技術成本趨向同等水平時，CCS才有望實現商業化運行。

　　除此之外，此技術還有一些不足之處，埋存受客觀地理條件的限制，而且二氧化碳減排是這項技術的唯一收益。所以現有CCS技術難以滿足中遠期減排目標，現有CCS技術在效率上會損失7~15個百分點，每噸的捕集成本為30~60美元，這是現階段發達國家才可以承受的水平。中國特殊國情決定高碳能源結構近期難以改變，一次能源消耗量十分巨大，導致能源資源緊缺的矛盾突出；但是，應當看到，CCS成本下降潛力不容忽視。

　　技術上的改變使CCS出現新突破口，燃燒前和燃燒中熱化學利用在系統源頭就能以化學能梯級利用作為驅動力捕獲二氧化碳，同時解決了能源的有效利用和環境保護的問題，被認為是未來能源環境科技創新的基本方法。

　　中國發展CCS技術路線圖

　　對于中國發展CCS技術，我認為，在目前尚未形成技術路線，缺乏長遠規劃，未能真正理解CCS技術的復雜性和難點，缺乏原創性的基礎研究和技術研發成果不多的情況下，需要在政府協調下，制訂中長期戰略，明確技術定位、發展路線等。而多項示范工程的突破表明，企業是有熱情的，但仍需要審慎推進，這樣才能避免負面效應；只有在成本降低、能源消耗減少的新CCS技術出現后，才能擴大示范工程的規模和數量。還要制訂多層面的科研計劃，針對原創性研究重點投入，這些舉措才能使現今中國的CCS技術得到發展。

　　我建議，要設定效率損失少于5 個百分點，成本低于每噸10美元的捕集技術目標，為此要特別加強基礎研究；CCS初期適合建設代價小、影響大的煤基示范工程，如二氧化碳富集行業；國家應成立CCS委員會，協調基礎研究、技術研發和技術推廣的產業化，并發布選擇性激勵政策；要不斷加強國際合作，建議聯合國氣候變化組織下面成立CCS專門技術委員會，設計全球CCS技術共享與轉讓機制。

　　國務院參事石定寰：

　　熱發電技術發展勢頭良好

　　今年是“十二五”規劃的開題之年，能源結構調整，清潔能源開發利用是我們的重要任務。國際上，隨著減排的壓力、氣候變化的挑戰越來越大，各國都在調整可再生能源發展戰略。特別是日本福島核泄漏事故發生后，歐洲、北美、俄羅斯紛紛把清潔能源的重點轉向和投入到可再生能源中，調整了相應的規劃。德國2022年將停止核電站的應用，全部轉向清潔能源的應用。

　　這幾年國內的可再生能源也得到了重大的發展，尤其是太陽能光伏和光熱技術。但可再生能源利用在國內能源占比中仍然非常小，到2020年達到15%，這是一個艱巨的目標。

　　近期，國家發改委能源局進一步調整了原有規劃，太陽能發電規模進一步擴大，過去計劃2020年達2000萬千瓦，現在至少5000萬千瓦以上。太陽能熱發電已列入國家發改委的《產業結構調整指導目錄（2011年本）》，這是一個利好的產業政策。

　　太陽能光伏和光熱發電技術有巨大的發展空間。在政府有關部門的指導和推動下，特別是落實《可再生能源法》的前提下，熱發電技術取得了發展。單項技術、系統技術集成、太陽能熱發電企業合作越來越廣泛，奠定了熱發電技術的良好發展勢頭。我國第一個熱發電示范電站已經正式落地鄂爾多斯；青海也籌備建設熱發電電站；三亞這個具有太陽能熱資源的國際旅游島已建成一個1MW的熱發電實驗電站，正在調試運行，即將并網發電。0.94元的上網電價能有效地推動自主研發，示范工程的建設，光熱產業整體性的發展。

　　北京工業大學教授吳玉庭：

　　光熱發電需政府扶持

　　太陽能熱發電示范電站所涉及的產業鏈非常廣泛，包括支架、玻璃加工和成型、機械傳動系統和跟蹤、監測和控制、高溫換熱器、高溫熔鹽罐、高溫熔鹽泵及水泵、管路閥門、高參數小容量蒸汽輪機、熔鹽配制等。鋼鐵、水泥和玻璃是太陽能熱發電的主要材料，據估計，建設一個10萬千瓦電站需要1.5萬噸玻璃、5萬噸鋼材，4萬噸水泥，如實現年裝機容量1000萬千瓦，則每年需150萬噸玻璃，500萬噸鋼材和400萬噸水泥。因此大力推廣和發展太陽能熱發電，可帶動十大產業發展，延伸了產業鏈，大大拉動鋼鐵、水泥和玻璃的需求，促進我國經濟的高速發展。

　　太陽能熱發電技術在未來3~5年內會發展成為一個超過風力發電規模的戰略性新興產業。風力發電和光伏發電其產能已經過剩，市場已經飽和，目前投資這兩個產業將面臨巨大的風險。太陽能熱發電目前正是投資的最佳時機。

　　但是應該清醒地看到，中國太陽能熱發電還處于醞釀期，其產業還未形成，因此在目前太陽能熱電站配套部件還未實現批量生產的情況下，太陽能熱電站的建設成本肯定是高的，這就迫切需要中國政府出臺產業扶持政策，如貸款、免稅、電價等。因為從研發到真正商業化，有一個死亡谷，如果政府政策缺位，產業將很難健康發展。

　　應該看到，標準欠缺、太陽能光熱資源評估、第三方檢測和人才問題也是制約熱發電產業發展的關鍵因素。熱發電沒有行業標準，更沒有國家標準，產品質量無法約束，勢必影響其集成,千萬要吸取風電標準落后于發展的教訓。資源評估的問題也很重要，請氣象部門、地質部門、水資源部門聯合評估全國的太陽能熱發電資源情況，不要各地都一窩蜂地上項目，這樣經濟性效益會降低。第三方檢測也不要忽略，尤其現在很多產品都處于研發階段，需要第三方檢測來檢驗其質量是否穩定。還有人才問題也是個瓶頸。最近幾年才有大學開設可再生能源專業的本科生，北京工業大學已連續招收了5屆可再生能源本科生，今年已有15名本科生畢業，還有華北電力大學等幾所學校有學生，但作風電的多，作太陽能熱發電的少，這使得熱發電產業的發展捉襟見肘。

　　國外的太陽能熱發電技術盡管取得了巨大的成功，但仍未找到最佳解決方案。迫切要求革新太陽能熱發電技術，提高太陽能熱發電效率，降低成本，提高可靠性。因此太陽能熱發電對我國來說還有機會，若能抓住這一機會，把握低成本高效的太陽能熱發電核心技術，將有可能在世界太陽能熱發電市場占據主導地位。

　　北京工業大學在熔鹽傳熱蓄熱方面的研究得到國際同行的高度關注。2010年3月美國愛達荷國家實驗室（Idaho National Laboratory）發表了一份70頁的《液態熔鹽熱物理和熱化學特性的工程數據庫》報告（Engineering Database of Liquid Salt Thermophysical and Thermochemical Properties），在該報告的第三章有關熔鹽傳熱特性的介紹中

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