3月，《国家能源局综合司关于推动光热发电规模化发展有关事项的通知》发布。文件提出，力争“十四五”期间，全国光热发电每年新增开工规模达到300万千瓦左右。还提出，结合沙漠、戈壁、荒漠地区新能源基地建设，尽快落地一批光热发电项目。
4月，国家能源局发布了《2023年能源工作指导意见》。将去年“大力发展风电光伏”变成“大力发展风电太阳能发电”，这意味着开始积极推进光热发电规模化发展。
那么，光热与同为清洁能源的风电、光伏相比，有何优势？我国光热产业的前景和挑战如何？光热行业有哪些投资机会？为了增进读者对光热行业和其投资价值的了解，我们邀请光热行业资深专家进行解读。
核心看点：
光热项目既可以发电，又可以储能，给风电光伏做调节。
光热项目建设完成后有1-2年的爬坡期，目前我国整体光热项目的经济性向好。
光热的行业壁垒是聚光集热系统。聚光集热系统最重要的是控制精度。
更具投资价值的是聚光集热系统供应商，具有光热电站建设经验、在关键指标上领先的企业更具竞争优势。
Q：光伏和光热电站在我国西北等地都有建设，那么光伏和光热的选址有何区别？
光伏可以用全波段的光去发电，只要有光照，哪怕是折射，也能够激发电子跃迁，从而发电。
光热必须是太阳光直射到聚光镜上，镜光反射到吸热装置上，才能够吸收太阳光的热量，然后用收集的热量推动汽轮机发电。这要求光照必须达到一定强度，通常DNI（平均太阳法向直射辐照量）在1600kWh/㎡/a以上。因此，光热发电建设的选址关键因素是太阳能资源。
图：塔式光热发电原理
图：塔式熔盐光热发电系统
我国西藏西南部、青海北部、甘肃西北部、内蒙古北部、新疆东部的太阳能直射资源丰富，更能满足这一条件。
Q：光热发电是否有功率的上限？
理论上它没有功率的上限，现在50MW、100MW、200MW的都有了，将来做300MW都没问题。
Q：光热发电如何能够帮助国家实现减碳目标？与风电光伏相比，减碳的程度怎么样？
风电、光伏和光热都是清洁能源，风电、光伏现在是不可调节的，它们的间接性、波动性给电网带来很大冲击，所以需要储能、火电、气电帮助调节。光热带有储热性质，储热是储能的重要部分。
最初设计光热时，就是用它来代替火电，设计项目的年利用小时数在4000小时左右。储能配得非常大，有十几个小时的储能，聚光镜白天积的热，一部分发电，一部分储存起来，晚上继续发电。
Q：这样看来，光热是长时储能，和同为长时储能的抽水蓄能相比，有何特点？
对，都是长时储能。
抽水蓄能不仅能发电，它还能吸收电。电网发电量过大时，抽水蓄能可以吸收一部分电。
现在设计的光热系统也可以吸收电网的电。通过电加热熔盐把热量储存起来，效率在97%左右。再用热能去推动汽轮机发电，这个效率比抽水蓄能低很多，因为汽轮机的效率低。汽轮机的朗肯循环的理论值是45%，实际中可以达到40%，它的原理决定了效率不会太高。
现在还有一种光热路线，直接供热。随着南方一些地区的电价差越来越大，在一些需要热量的场景中，比如化工园区、印纺园区，用电加热熔盐变成热，为园区供热就能避免汽轮机效率较低的问题。
有几个因素推动这个路线发展：
1）减碳。以前的热来自煤或天然气，这些属于碳指标。如果碳指标过多，那么当地不能再发展对应产业。光热有助于减碳。
2）现在煤和天然气的价格较贵，虽然光热也较贵，但两者差不太多，那么经济性就体现出来了。
目前西子洁能、可胜技术都在做这个路线。
Q：这样说来，光热的经济性越来越好，那么它的市场空间也比较大？
是比较大。不过，很多人将北方几个大基地按照一定比例去配光热，推算出建设光热项目的规模，个人觉得这不一定准确。比如，拿出百分之多少来做光热，土地有没有那么多？有没有人去核实？发出来的电，电网能不能接收？当然，光热作为一种储能形式，它的接收可能不是大问题，可以白天不发晚上发。
资料显示，一个100MW占地303公顷的光热项目，年发电量1.782亿度。小编计算，这相当于一间教室大小（长9m宽6m）的面积，一年发电量3176度。
Q：国外光热发电的水平如何，我国光热发电处于怎样的国际地位？
就装机而言，美国发展最早，70年代以光热作为主要储能形式，建设了很多光热项目，至今还在稳定运行。
然后西班牙出台了五个政策，建了很大规模的槽式电站。摩洛哥等北非地区纬度低，光资源也很好，光热项目比较多。智利、阿联酋、迪拜也都建设了光热项目，但这些大概在2015年之前，它们之后建设的项目就很少。原因主要是政策变化，比如，西班牙政府财政危机导致对光热电站的补贴大幅减少，引起西班牙光热市场暂时进入停滞状态。
国内的情况是，2016年我国推出首批光热发电示范项目，共计20个，其中只有8个陆续在2018年到2020年并网，这8个项目运行不是特别好，到2021年都在调试、磨合。从去年开始，它们的整体经济性恢复起来了。
这是因为，风电和光伏是投产之后满功率发电，而光热是一个系统，系统要调试、磨合才能达到最佳效果。就像汽车一样，电车可以踩油门就走；而油车刚开始需要磨合，这样才能把车的性能激发出来，达到最好的稳定状态。光热一般会有一个爬坡期，国外也是1~2年的爬坡期，慢慢摸索经验，再去冲发电量。
我国双碳目标提出之后，新型储能备受重视。光热作为新型储能的一个重要形式，从发电形式变成了储能形式：它既可以发电，也可以储能，但是现在发电贵，那就不发电，那用储能的功能，所以它又焕发了生命力，国家出了很多项目。
现在相当于光热给风电和光伏做调节，风电和光伏把挣的钱反哺光热。一般地，风电是有风就发，光伏是有光就发。现在风电、光伏、光热三者在一起，风电在有风的时候先发，光伏在白天有光的时候先发，光热在白天不发，把热量先放到熔盐里存起来，到了晚高峰，光伏不能发，可以用光热，打时间差，这就是调节。
Q：光热电站的主流形式有哪些？我国光热电站主要采用哪种？
光热发电有四种主流形式，槽式、塔式、碟式、线性菲涅尔式，我国光热电站主要采用塔式和槽式。目前这两种存在很大争议，国内大部分是塔式，内部讨论时也有人认为槽式还是有生命力的，或许槽式也能上。
图：光热发电技术类型
但目前规划的四十几个项目基本上都是按照塔式去规划的，有几个原因：
第一，最重要的原因是现在塔式便宜，我们先要解决初始投资的问题。如果按照100MW8小时储热计算，那么塔式大概需要16个亿，槽式可能需要20个亿以上。后期它们的度电成本或者储能成本差不太多，塔式更有一些优势。
第二，我们粗略地划分代际。槽式属于2代，运行温度在396度；而塔式属于2.5代，或者也可以说是3代，运行温度在565度。温度越高，推动后面汽轮机发电的效率就越高。
镜场面积。槽式的镜场面积或者说是厂区布置面积比较大，传输热量的面积比较大。而塔式比较集中，所以它的热量损失会比较小。
传输距离。槽式传输距离很远，损失热量多一些。塔式是把光反射到塔上，把热量直接从塔上传下来到两个罐里，距离比较短，所以热量损失小。
第三，余弦损失的问题。国外大部分光热项目在低纬度地区，国内光热项目所在地纬度相对高（北纬40度左右），太阳光照过来有一部分跑掉，集热不了，塔式是二维跟踪，比槽式好一点。
第四，我国光热企业比如首航、可胜很早就介入塔式，没有从槽式起步。叠加，现在我国人工成本较低，光热所需的玻璃、支架等在我国较为丰富，成本较低，这些促进了我国塔式技术的发展，所以现在我国塔式技术在国际上是领先的。
Q：接下来光热项目的成本有望降低吗？
规模化发展起来后，边际成本会下降。以前光热项目很少，几年也建不了一个，现在一年建好几十个，规模化后，边际成本肯定下降。
举个例子，光热需要的主要产品玻璃，如果断断续续生产，起窑、停炉、调试非常费劲，停下来后再起窑需要很长时间，因为玻璃要烧到1000多度，而且前面出来的都是废品，一段时间后才能够出成品。如果连续生产，就没有那么多废品，成本就会降得很低。
再比如，每个聚光镜都要精准地把光反射到塔上，既需要硬件的控制器，也需要软件的控制逻辑。软件的成本可以随着规模化分摊掉很多。
换热器、汽轮机的成本也随着规模化而下降。
Q：我国光热产业发展还面临哪些挑战？
我国能建设光热项目的地方都纬度较高、环境恶劣。
低温影响。因为项目本身是集热，冬季环境温度很低，散热量很大。
大风影响。光资源多的三北地区，除了德令哈市风小一点，其它大部分地区风都很大，风大会影响控制精度。风会晃动聚光镜下面的支撑杆，控制精度就会受影响。
风沙影响。100兆瓦的镜场有将近2万多个聚光镜，聚光镜脏了反射会差，这个问题无法解决，也是与光伏不太一样的地方。风沙一来就要清洗，费水、费人、费力、费时。
目前很多项目的光资源不是特别好。据我了解，新疆的一些地方光资源很差，不是特别适合建设光热项目，可能主要想让光热去用做储能，而不是发电。
Q：光热行业的壁垒是什么？哪些企业更有竞争优势？
首先，最重要的是前端就是把太阳光收集起来的部分，叫镜场或者聚光集热系统。因为它是一个系统，不是搞定一件事就能解决的。
聚光集热系统最重要的是控制精度。因为上万面聚光镜的反射光照射在塔上，如果有两面聚光镜同时射在一个点上，这个位置可能就会超过吸热器的温度上限（1300℃），把吸热器烧坏。如果太分散，集热效果也不好。
吸热器很重要，很多企业都能做。吸热器材料比较脆弱，现在哪家企业都做不到随便照不会坏。吸热器表面有个能加速集热的涂层，这是从国外进口的，不过还不至于“卡脖子”。
其实做国内做光热只有几家企业，可胜（以前叫中控），首航，恒基伟业、上海亮源、东方锅炉就5家。其中只有东锅是国企。可胜的技术可能是最好的，它建设的项目发电量最好。它的优势在于，它的系统集成技术和聚光集热系统能够比较好地控制精度。
Q：如何给光热项目选择供应商？
1）聚光集热系统
第一，要求企业有50MW以上光热电站建设经验，可以是自己建设或者有供货合同、业绩证明，这是最基本的。
第二，要求企业汇报一些关键指标，看哪家的指标更优。关键指标包含但不限于：吸热器效率，聚光集热系统整体效率，聚光镜跟踪精度、汽轮机启停频率和速度。这些指标写在合同里，违规要承担法律责任。
第三，合同商务指标，比如负债率、信誉等。
评标打分包括技术分数和合同商务分数，背靠背打分，最终汇总。
可胜、首航建设过聚光集热系统，也给别人供货，恒基是供过货，当前也在建设。东方锅炉没有建设过，给别人供过货。上海亮源在迪拜建设光热项目，是上海电气收购美国亮源公司的。
2）其它材料
玻璃在中国做成了白菜价。但是光热用的超白玻璃有一定技术难度，要求含铁量很低、有弧度。大连旭硝子，武汉盛普、河南安彩都能做。
熔盐受大宗商品价格影响，现在价格处于高位，只能按照市场价。将矿产提炼成硝酸钠和硝酸钾，过程比较简单。熔盐公司没有技术壁垒，规模大的公司会适当影响行情。
钢材用得较多，做聚光镜下面的支架，市场竞争比较充分。
熔盐罐、液压驱动设备、保温材料等没什么技术壁垒，不是很重要。
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