中國儲能網(wǎng)訊：光伏和光熱是利用太陽光能進(jìn)行電力生產(chǎn)的兩條主要技術(shù)路線。20世紀(jì)90年代以來，得益于晶硅等關(guān)鍵原材料生產(chǎn)成本的大幅下降，光伏在與光熱的競爭中占據(jù)了主導(dǎo)地位，但光熱發(fā)電的技術(shù)研發(fā)和商業(yè)化實(shí)踐并未停滯。2014年2月，總裝機(jī)容量達(dá)392兆瓦的美國加州伊凡帕（Ivan-pah）光熱電站正式并網(wǎng)發(fā)電。該項(xiàng)目是迄今為止全球規(guī)模最大的光熱發(fā)電項(xiàng)目，總投資逾22億美元，其成功投運(yùn)重新引起了業(yè)界對光熱發(fā)電行業(yè)的關(guān)注。國內(nèi)行業(yè)發(fā)展亦有望提速，青海等地已有l(wèi)0兆瓦級示范項(xiàng)目投人運(yùn)營，國家能源局近期密集開展了摸底和調(diào)研工作。
一、光熱發(fā)電技術(shù)情況
光熱發(fā)電技術(shù)的研發(fā)起源于20世紀(jì)50年代，其基本原理是利用大規(guī)模鏡面匯聚太陽光能產(chǎn)生高溫，對導(dǎo)熱工質(zhì)進(jìn)行加熱，進(jìn)而驅(qū)動汽輪機(jī)發(fā)電，其區(qū)別于光伏發(fā)電的突出特征是通過物理過程而非光伏效應(yīng)實(shí)現(xiàn)光能向電能的轉(zhuǎn)化。光熱發(fā)電的系統(tǒng)效率由聚光效率和集熱效率兩大因素決定，目前的主流光熱發(fā)電系統(tǒng)包括塔式、槽式和碟式三種（見圖1），其中塔式、槽式已有商業(yè)化運(yùn)營案例。
塔式：塔式系統(tǒng)的聚光主體為環(huán)狀排布的定日鏡群，每面定日鏡均加裝跟蹤聚焦系統(tǒng)，可根據(jù)日照方位調(diào)整鏡面的方位角和仰角，將陽光聚焦到位于中央高塔上的集熱器，并驅(qū)動熱機(jī)做功發(fā)電。塔式系統(tǒng)的特點(diǎn)是聚光焦距長、散射較為嚴(yán)重，因而聚光效率較低，但圓柱形集熱器單位體積的熱損失率較低，故集熱效率較高。
槽式：槽式系統(tǒng)的聚光主體為呈長條狀排列的槽型拋物面聚光鏡，細(xì)長型的集熱管固定在聚光鏡焦點(diǎn)上，工質(zhì)在集熱管內(nèi)被加熱，并驅(qū)動熱機(jī)做功發(fā)電。槽式系統(tǒng)的特點(diǎn)是聚光焦距短、鏡面和焦點(diǎn)的相對位置固定，因而聚光效率較高，但由于管狀集熱器單位體積的表面積大，熱損失率較高，故集熱效率較低。
碟式：碟式系統(tǒng)的聚光主體為碟形旋轉(zhuǎn)拋物面聚光鏡，集熱器位于鏡面聚光焦點(diǎn)處，工質(zhì)在集熱器內(nèi)被加熱，并驅(qū)動熱機(jī)做功發(fā)電。碟式系統(tǒng)的特點(diǎn)是聚光焦距短、鏡面和焦點(diǎn)的相對位置固定，因而聚光效率較高；集熱器體型較為緊湊，故集熱效率也較高。碟式技術(shù)的核心組件之一斯特林發(fā)動機(jī)尚存技術(shù)缺陷，因此該技術(shù)還未投人商業(yè)化運(yùn)營。
二、光熱發(fā)電和光伏發(fā)電的對比
光熱發(fā)電和光伏發(fā)電的主要技術(shù)特點(diǎn)對比如表1所示。
與光伏發(fā)電相比，光熱發(fā)電的理論效率更高、規(guī)模效應(yīng)更顯著，其最大優(yōu)勢一是通過熱介質(zhì)儲能，因而具備調(diào)峰能力，有望實(shí)現(xiàn)全天24小時連續(xù)運(yùn)行，克服光伏發(fā)電出力不穩(wěn)定、周期波動大的缺陷；二是能夠?qū)崿F(xiàn)熱電綜合利用，通過將熱能分別用于電、水、暖等多種用途，系統(tǒng)整體效率可能達(dá)到50%以上。目前光熱發(fā)電技術(shù)尚處于商業(yè)化初期，單位造價顯著高于光伏發(fā)電技術(shù)，未來具有較大的降本增效空間。
三、國內(nèi)光熱發(fā)電行業(yè)發(fā)展情況
（一）相關(guān)政策情況
中國《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》和《太陽能發(fā)電發(fā)展“十二五”規(guī)劃》中均對光熱發(fā)電行業(yè)發(fā)展做出了部署，要求加大技術(shù)開發(fā)和裝備制造力度，并在具備較好資源和條件的地區(qū)積極推動光熱發(fā)電示范項(xiàng)目建設(shè)，2015年裝機(jī)目標(biāo)為100萬千瓦?！懂a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》也已將光熱發(fā)電系統(tǒng)制造列人鼓勵類范疇。但與光伏發(fā)電相比，當(dāng)前國內(nèi)缺乏針對光熱發(fā)電行業(yè)的專項(xiàng)政策，其中最為關(guān)鍵的標(biāo)桿電價和并網(wǎng)保障措施尚未出臺。
（二）項(xiàng)目建設(shè)情況
當(dāng)前國內(nèi)光熱發(fā)電行業(yè)正處于由實(shí)驗(yàn)性向商業(yè)性過渡的階段。自2004年起，由中科院等單位研發(fā)的千瓦級光熱發(fā)電系統(tǒng)（塔式、槽式）陸續(xù)在北京、南京等地投運(yùn)，積累了我國首批光熱發(fā)電運(yùn)行數(shù)據(jù)；2011年，中國首個兆瓦級光熱發(fā)電項(xiàng)目（塔式）在北京延慶投人運(yùn)營；2013年，中控太陽能在青海德令哈建成中國首個10兆瓦級光熱發(fā)電項(xiàng)目（塔式）。
國家能源局已對光熱發(fā)電行業(yè)開展多輪調(diào)研，就上網(wǎng)電價等核心問題多次召開會議進(jìn)行研究。中控德令哈項(xiàng)目電價已獲得正式核準(zhǔn)，定價為1.2元/千瓦時。業(yè)界普遍認(rèn)為有關(guān)管理部門將確立一批國家級示范項(xiàng)目，并公布標(biāo)桿電價。
四、光熱發(fā)電項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性分析
目前塔式技術(shù)是最為成熟的光熱發(fā)電技術(shù)。以該技術(shù)為例，若項(xiàng)目位于青海等光照條件較為優(yōu)越的地區(qū)，單位千瓦造價控制在20000^30000元，上網(wǎng)電價確定為1.2元/千瓦時，則項(xiàng)目能夠依托自身現(xiàn)金流實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營。具有代表性的10兆瓦塔式項(xiàng)目模擬測算指標(biāo)如表2所示。
影響項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益的主要變量包括發(fā)電利用小時數(shù)、上網(wǎng)電價等。發(fā)電利用小時數(shù)每下降100小時，內(nèi)部收益率降低約0.800。為保證平均償債覆蓋率高于11000，利用小時數(shù)至少需達(dá)到2000小時。
上網(wǎng)電價每降低0.05元/千瓦時，內(nèi)部收益率降低約100。為保證平均償債覆蓋率高于11000%上網(wǎng)電價至少需達(dá)到1元/千瓦時。
基于上述分析，由于光熱發(fā)電項(xiàng)目的初始投資高于常規(guī)光伏項(xiàng)目，因此，其對運(yùn)營期發(fā)電量波動的承受能力較弱、對于電價補(bǔ)貼的依賴程度較高。在系統(tǒng)成本未出現(xiàn)顯著下降之前，尚不具備與光伏發(fā)電平價競爭的能力。
五、行業(yè)發(fā)展面臨的主要問題
第一，上游產(chǎn)業(yè)鏈尚未建立，投資成本仍然較高。
光熱產(chǎn)業(yè)處于發(fā)展初期，發(fā)電項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模較小、數(shù)量有限，對設(shè)備和組件的有效需求不足。受限于市場容量，上游設(shè)備制造企業(yè)未形成規(guī)模化產(chǎn)能，聚光鏡、集熱管、追蹤器等關(guān)鍵組件的生產(chǎn)成本居高不下。目前槽式、塔式光熱的單位造價達(dá)到晶硅光伏的3～5倍，就成本效益而言其競爭力相對較弱。
第二，商業(yè)化項(xiàng)目數(shù)量較少，運(yùn)行效率需要進(jìn)一步檢驗(yàn)。
當(dāng)前國內(nèi)投人運(yùn)營的兆瓦級以上光熱發(fā)電項(xiàng)目屈指可數(shù)，運(yùn)行時間普遍短于3年，尚未形成具備參考價值的長期運(yùn)行記錄，在不同地區(qū)差異性氣候和光照條件下的運(yùn)行數(shù)據(jù)則更為欠缺。在運(yùn)行效率得到充分的實(shí)踐檢驗(yàn)之前，行業(yè)投資規(guī)模難以擴(kuò)大。
第三，專項(xiàng)扶持政策未出臺，投資回報存在不確定性。
光熱發(fā)電的各條技術(shù)路線差異程度較大，增加了統(tǒng)一劃定標(biāo)桿電價的難度。目前“一項(xiàng)目一議”的定價方式效率較低，也使投資者難以對項(xiàng)目的收益和回報做出準(zhǔn)確的先期判斷。此外，涉及補(bǔ)貼、并網(wǎng)等關(guān)鍵問題的專項(xiàng)扶持政策還未出臺，投資者關(guān)于政府未來支持力度的顧慮難以消除。
第四，技術(shù)還需繼續(xù)完善，儲能有待突破瓶頸。
光熱發(fā)電技術(shù)目前還存在運(yùn)行效率不穩(wěn)定、部分組件故障率高等問題，需要依靠技術(shù)創(chuàng)新予以改進(jìn)，亦有賴于持續(xù)投人的研發(fā)資金支持。其中油質(zhì)、熔鹽等儲能技術(shù)是提升光熱發(fā)電系統(tǒng)效率、實(shí)現(xiàn)與光伏技術(shù)差異化競爭的關(guān)鍵所在，但當(dāng)前受限于成本等因素，實(shí)際發(fā)展未達(dá)到預(yù)期水平。
六、銀行融資支持要點(diǎn)
光熱發(fā)電當(dāng)前處于商業(yè)化的起步階段，未來有望成長為推動太陽能行業(yè)新一輪發(fā)展的新興增長點(diǎn)。在歐美發(fā)達(dá)國家通過“雙反”持續(xù)打壓遏制中國光伏產(chǎn)業(yè)的宏觀背景下，充分發(fā)揮銀行的融資引導(dǎo)作用、支持光熱產(chǎn)業(yè)健康成長，對于開辟多元化發(fā)展路徑、鞏固中國新能源核心競爭力具有積極意義。
第一，把握政策導(dǎo)向，引導(dǎo)融資支持。
電價補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)是決定光熱發(fā)電項(xiàng)目盈利和償債能力的關(guān)鍵參數(shù)，有待國家政策予以明確。金融機(jī)構(gòu)應(yīng)密切關(guān)注標(biāo)桿電價、專項(xiàng)資金、并網(wǎng)保障等行業(yè)相關(guān)政策的出臺情況，在政策導(dǎo)向明晰、外部條件趨于成熟的基礎(chǔ)上逐步開展光熱發(fā)電項(xiàng)目開發(fā)評審工作。
第二，加強(qiáng)客戶篩選，擇優(yōu)開展合作。
光熱發(fā)電屬于資金和技術(shù)密集型行業(yè)，從防范風(fēng)險的角度出發(fā)，現(xiàn)階段應(yīng)選擇實(shí)力相對雄厚且自身具有一定技術(shù)積累的企業(yè)作為優(yōu)先合作對象，一是五大電力及中廣核等電力行業(yè)央企，二是中控集團(tuán)等掌握設(shè)備核心技術(shù)的上下游一體化企業(yè)。對于主營業(yè)務(wù)不突出、缺乏太陽能相關(guān)行業(yè)投資運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)，應(yīng)嚴(yán)格限制授信。
第三，扶持重點(diǎn)項(xiàng)目，樹立示范效應(yīng)。
業(yè)務(wù)起步階段項(xiàng)目“貴精不貴多”，著力于提高成功率、樹立示范效應(yīng)。應(yīng)結(jié)合國家有關(guān)部委確定的示范項(xiàng)目清單，選取光照資源條件較好（如青海、寧夏、甘肅等）、技術(shù)相對成熟（塔式、槽式）、建設(shè)規(guī)模適中（10兆瓦一50兆瓦）、地方政府重視程度較高（如提供額外電價補(bǔ)貼）的項(xiàng)目予以支持，在實(shí)踐中逐步探索并完善融資模式。
第四，做實(shí)信用結(jié)構(gòu)，嚴(yán)格防控風(fēng)險。
考慮到行業(yè)起步期的高風(fēng)險性，信用結(jié)構(gòu)應(yīng)在傳統(tǒng)光伏項(xiàng)目的基礎(chǔ)上進(jìn)一步加強(qiáng)。一是提高資本金比例，原則上不低于3U0o（對于央企可適當(dāng)放寬）；二是除項(xiàng)目自身收費(fèi)權(quán)質(zhì)押、資產(chǎn)抵押外，要求股東等關(guān)聯(lián)方提供連帶責(zé)任保證擔(dān)保，或補(bǔ)充土地使用權(quán)、存單等其他抵質(zhì)押物；三是引人償債準(zhǔn)備金等風(fēng)險緩釋措施。
第五，建立評價機(jī)制，落實(shí)貸后監(jiān)管。
對于已提供融資支持的項(xiàng)目，應(yīng)密切關(guān)注其建設(shè)和運(yùn)營情況，定期收集發(fā)電量、利用小時數(shù)等運(yùn)行數(shù)據(jù)，保持與借款人的密切溝通，及時了解技術(shù)、運(yùn)營等方面存在的問題。針對不同地區(qū)、不同技術(shù)類別的項(xiàng)目建立數(shù)據(jù)庫，為后續(xù)項(xiàng)目的信貸決策提供支持。
