太陽能熱發(fā)電作為可再生能源領(lǐng)域的重要組成部分,通過將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能,再經(jīng)熱功轉(zhuǎn)換過程實(shí)現(xiàn)發(fā)電,具有儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì),輸出電力穩(wěn)定且與電網(wǎng)匹配性良好。在能源轉(zhuǎn)型與“雙碳”目標(biāo)推動(dòng)下,太陽能熱發(fā)電在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、保障能源安全穩(wěn)定供應(yīng)方面發(fā)揮著愈發(fā)關(guān)鍵的作用。
一、太陽能熱發(fā)電行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析
(一)裝機(jī)規(guī)模持續(xù)增長
根據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2029年中國太陽能熱發(fā)電行業(yè)市場(chǎng)運(yùn)行現(xiàn)狀分析及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示,近年來,我國太陽能熱發(fā)電裝機(jī)規(guī)模呈現(xiàn)穩(wěn)步上升態(tài)勢(shì)。伴隨大型風(fēng)電光伏基地項(xiàng)目建設(shè)工作的陸續(xù)啟動(dòng),太陽能熱發(fā)電迎來新的發(fā)展契機(jī)。多地積極推進(jìn)太陽能熱發(fā)電項(xiàng)目規(guī)劃與建設(shè),多個(gè)省份舉行了工程啟動(dòng)儀式,預(yù)計(jì)將有大規(guī)模的太陽能熱發(fā)電裝機(jī)項(xiàng)目建成并網(wǎng)。這一趨勢(shì)表明,太陽能熱發(fā)電在能源結(jié)構(gòu)中的地位逐漸提升,行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,為能源供應(yīng)多元化提供了有力支撐。
(二)示范項(xiàng)目運(yùn)行成效顯著
我國太陽能熱發(fā)電示范項(xiàng)目在運(yùn)行過程中取得了令人矚目的成績。以中廣核德令哈槽式電站為例,作為首個(gè)大型商業(yè)化太陽能熱示范電站,其實(shí)現(xiàn)了長時(shí)間連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,刷新了國內(nèi)同類電站的連續(xù)運(yùn)行記錄,處于全球領(lǐng)先地位。首航高科敦煌熔鹽塔式太陽能熱示范電站發(fā)電量逐年大幅增長,各項(xiàng)性能指標(biāo)持續(xù)提升。青海中控德令哈太陽能熱電站多數(shù)月份實(shí)際發(fā)電量達(dá)到或超過設(shè)計(jì)值。這些示范項(xiàng)目的成功運(yùn)行,不僅驗(yàn)證了太陽能熱發(fā)電技術(shù)的可行性與可靠性,還為后續(xù)項(xiàng)目的建設(shè)與運(yùn)營積累了寶貴經(jīng)驗(yàn),推動(dòng)了行業(yè)技術(shù)的進(jìn)步與成熟。
(三)技術(shù)創(chuàng)新成果豐碩
技術(shù)創(chuàng)新是太陽能熱發(fā)電行業(yè)發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力。我國在太陽能熱發(fā)電技術(shù)研發(fā)方面聚焦行業(yè)短板,集中發(fā)力并取得了一系列重要成果。在聚光吸熱技術(shù)領(lǐng)域,聚光吸熱技術(shù)路線呈現(xiàn)多元化發(fā)展局面,部分技術(shù)路線為世界獨(dú)創(chuàng)。例如,寬波段平面超表面太陽能聚光器及其集熱系統(tǒng)的研發(fā),旨在降低傳統(tǒng)曲面聚光器因高精度支架和復(fù)雜太陽跟蹤裝置導(dǎo)致的高成本,提高聚光效率與經(jīng)濟(jì)性。在高溫傳儲(chǔ)熱技術(shù)方面,針對(duì)超臨界二氧化碳太陽能熱發(fā)電系統(tǒng),開展了耐高溫熔鹽特種合金的研制與應(yīng)用研究,致力于開發(fā)高性能不銹鋼、高溫合金產(chǎn)品,以滿足下一代低成本高效發(fā)電系統(tǒng)的需求,推動(dòng)太陽能熱發(fā)電向高參數(shù)、高效能方向發(fā)展。
(四)產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善
我國太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈已初步形成,涵蓋了聚光、吸熱、傳儲(chǔ)熱系統(tǒng)等多個(gè)環(huán)節(jié),相關(guān)企事業(yè)單位數(shù)量眾多。在產(chǎn)業(yè)布局上,已建立起數(shù)條太陽能熱發(fā)電專用的部件和裝備生產(chǎn)線,具備支撐大規(guī)模發(fā)展的供應(yīng)能力,年供貨量可滿足一定規(guī)模的項(xiàng)目裝機(jī)需求。主要設(shè)備基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,國內(nèi)企業(yè)在反射鏡、槽式集熱管等關(guān)鍵設(shè)備的生產(chǎn)制造方面取得了顯著進(jìn)展,設(shè)備國產(chǎn)化率的提升有效降低了項(xiàng)目建設(shè)成本,增強(qiáng)了產(chǎn)業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí),國內(nèi)企業(yè)還主導(dǎo)了大部分國際標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范領(lǐng)域走在了全球前列,為行業(yè)的國際化發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
二、太陽能熱發(fā)電行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局分析
(一)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局
太陽能熱發(fā)電行業(yè)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局呈現(xiàn)出高度集中化的特征,頭部企業(yè)憑借技術(shù)、規(guī)模和全產(chǎn)業(yè)鏈布局等優(yōu)勢(shì),在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)主導(dǎo)地位。這些企業(yè)注重技術(shù)創(chuàng)新與研發(fā)投入,不斷推動(dòng)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步與成本降低。例如,一些企業(yè)在聚光吸熱、傳儲(chǔ)熱等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域取得突破,提升了發(fā)電效率與系統(tǒng)穩(wěn)定性;通過全產(chǎn)業(yè)鏈布局,實(shí)現(xiàn)了從原材料生產(chǎn)、設(shè)備制造到電站運(yùn)營的一體化控制,有效降低了生產(chǎn)成本,提高了市場(chǎng)響應(yīng)速度。相比之下,中小企業(yè)由于技術(shù)實(shí)力、資金規(guī)模等方面的限制,在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中面臨較大壓力,但部分中小企業(yè)通過專注于特定細(xì)分領(lǐng)域,開展差異化競(jìng)爭(zhēng),也在市場(chǎng)中占據(jù)了一席之地。
(二)區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)格局
我國太陽能熱發(fā)電行業(yè)區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)格局與地區(qū)資源稟賦、政策支持等因素密切相關(guān)。資源優(yōu)質(zhì)區(qū)域如青海、甘肅、新疆等地,憑借豐富的太陽能資源和廣闊的土地資源,成為太陽能熱發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)的重點(diǎn)區(qū)域。這些地區(qū)在項(xiàng)目規(guī)劃、土地審批、并網(wǎng)接入等方面給予政策支持,吸引了大量企業(yè)投資布局,形成了產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)。以青海省為例,其太陽能資源豐富,同時(shí)面臨高比例新能源帶來的電力系統(tǒng)平衡問題,通過探索“青海模式”,優(yōu)選大容量獨(dú)立光熱電站并給予合適的固定電價(jià)政策,有效推動(dòng)了當(dāng)?shù)靥柲軣岚l(fā)電行業(yè)的發(fā)展,提升了區(qū)域能源供應(yīng)的穩(wěn)定性和可持續(xù)性。而一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),雖然太陽能資源相對(duì)不占優(yōu)勢(shì),但憑借強(qiáng)大的技術(shù)研發(fā)實(shí)力和市場(chǎng)需求,在太陽能熱發(fā)電技術(shù)研發(fā)、設(shè)備制造等環(huán)節(jié)發(fā)揮著重要作用,形成了各具特色的區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)格局。
三、太陽能熱發(fā)電行業(yè)未來發(fā)展趨勢(shì)分析
(一)政策支持持續(xù)加強(qiáng)
在“雙碳”目標(biāo)指引下,我國政府對(duì)太陽能熱發(fā)電行業(yè)的政策支持力度將持續(xù)加大。一方面,政府將出臺(tái)更多鼓勵(lì)性政策,推動(dòng)太陽能熱發(fā)電與光伏發(fā)電、風(fēng)電等可再生能源的互補(bǔ)發(fā)展,建設(shè)風(fēng)光熱綜合可再生能源發(fā)電基地,提高能源供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性。另一方面,為保障太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,政府將完善電價(jià)政策體系,給予獨(dú)立光熱示范項(xiàng)目合理的上網(wǎng)電價(jià),并通過機(jī)制電價(jià)與機(jī)制電量等政策設(shè)計(jì),平衡項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性與涉網(wǎng)性能之間的關(guān)系,激發(fā)企業(yè)的投資積極性。此外,政府還將加強(qiáng)對(duì)太陽能熱發(fā)電技術(shù)研發(fā)的支持,鼓勵(lì)企業(yè)開展關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),推動(dòng)行業(yè)技術(shù)不斷創(chuàng)新升級(jí)。
(二)技術(shù)突破推動(dòng)成本降低
未來,太陽能熱發(fā)電行業(yè)將聚焦技術(shù)創(chuàng)新,致力于突破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,實(shí)現(xiàn)發(fā)電成本的進(jìn)一步降低。在聚光技術(shù)方面,將繼續(xù)優(yōu)化聚光器設(shè)計(jì),提高聚光效率,降低制造成本;吸熱技術(shù)方面,研發(fā)新型吸熱材料,提高吸熱性能和熱轉(zhuǎn)換效率;傳儲(chǔ)熱技術(shù)方面,開發(fā)高效、低成本的傳儲(chǔ)熱介質(zhì)和系統(tǒng),延長儲(chǔ)能時(shí)長,提升系統(tǒng)的靈活性和穩(wěn)定性。同時(shí),隨著技術(shù)的進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大,太陽能熱發(fā)電設(shè)備的制造工藝將不斷優(yōu)化,生產(chǎn)效率將顯著提高,進(jìn)一步推動(dòng)成本的下降。預(yù)計(jì)在未來一段時(shí)間內(nèi),太陽能熱發(fā)電的平準(zhǔn)化度電成本將持續(xù)降低,逐步具備與常規(guī)能源競(jìng)爭(zhēng)的經(jīng)濟(jì)性。
(三)市場(chǎng)需求多元化發(fā)展
隨著能源轉(zhuǎn)型的加速和新型電力系統(tǒng)的建設(shè),太陽能熱發(fā)電的市場(chǎng)需求將呈現(xiàn)多元化發(fā)展趨勢(shì)。除了傳統(tǒng)的電力供應(yīng)領(lǐng)域,太陽能熱發(fā)電將在工業(yè)供熱、區(qū)域供暖等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。在工業(yè)領(lǐng)域,太陽能熱發(fā)電產(chǎn)生的高溫?zé)崮芸蓾M足部分工業(yè)生產(chǎn)過程的用熱需求,減少對(duì)傳統(tǒng)化石能源的依賴,降低碳排放。在區(qū)域供暖方面,太陽能熱發(fā)電與熱網(wǎng)結(jié)合,可為城市提供清潔、穩(wěn)定的供暖服務(wù),改善居民生活環(huán)境。此外,隨著電動(dòng)汽車的普及和儲(chǔ)能需求的增加,太陽能熱發(fā)電還可與儲(chǔ)能技術(shù)相結(jié)合,為電動(dòng)汽車充電站等提供穩(wěn)定的電力支持,拓展市場(chǎng)應(yīng)用空間。
(四)國際合作日益緊密
在全球應(yīng)對(duì)氣候變化的大背景下,太陽能熱發(fā)電作為清潔能源的重要組成部分,國際合作將日益緊密。我國太陽能熱發(fā)電企業(yè)在技術(shù)研發(fā)、設(shè)備制造、工程建設(shè)等方面具有一定的優(yōu)勢(shì),將積極參與國際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),開展國際項(xiàng)目合作與投資。通過與國際先進(jìn)企業(yè)的合作與交流,引進(jìn)吸收國外先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn),提升我國太陽能熱發(fā)電行業(yè)的整體水平。同時(shí),我國還將加強(qiáng)與國際組織、標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的合作,推動(dòng)太陽能熱發(fā)電國際標(biāo)準(zhǔn)的制定與完善,提升我國在國際太陽能熱發(fā)電領(lǐng)域的話語權(quán)和影響力,促進(jìn)全球太陽能熱發(fā)電行業(yè)的共同發(fā)展。
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