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国内外太阳能光热发电政策形势分析

作者:中国储能网新闻中心 来源:华能清洁能源技术研究院 发布时间:2014-10-01 浏览:
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一、引言

2012年国家能源局发布的《太阳能发电“十二五”规划》提出:到2015年底,我国太阳能热发电完成总装机容量100万千瓦。然而现在看来要达到这个目标的可能性微乎其微。2011年,大唐新能源以每千瓦时0.9399元的电价中标国内首个光热发电特许权招标项目,中标电价的过低导致项目收益无法保障,致使项目开工一拖再拖。国家对光热发电相关政策迟迟未能出台,更是导致国内光热发电进展缓慢的直接原因。2014年以来,国家能源局、电力规划设计总院等先后就光热发电示范项目建设的相关问题于2月18日组织召开了“光热发电示范项目电价政策座谈会”、4月29日组织召开了“光热发电示范项目技术要求及申请报告大纲征求意见讨论会”。种种迹象表明,下半年也可能出台相关太阳能热发电鼓励政策,并确定若干个太阳能热发电示范项目,光热发电商业化大发展序幕即将拉开。本文着重对光热发电发展较好的美国、西班牙等国的相关政策进行介绍分析。

二、总体发展现状

目前,常规可再生能源水电、光伏发电、风力发电等发电技术都存在季节性、间歇性、稳定性的问题。光热发电与储热系统或火力发电结合,可实现连续稳定发电,具有可调节性,易于并网,并且全生命周期内环境影响较小。光热无需无功补偿、电能质量高。故近十年来光热发电发展步伐迅速,尤其以太阳能资源丰富的美国、西班牙两国,无论在技术上还是商业化进程,都在全球位列前茅。可再生能源政策网络发布了全球可再生能源2014年现状报告,对光热发电发展现状进行了研究与分析。报告显示截止2013年底,全球光热发电实现已投产装机容量与2012年相比新增近90万千瓦,增幅达36%,光热发电已投产装机总容量超过340万千瓦。十年间光热发电的投产装机容量增长了近10倍。从2008年底到2013年底的5年间,全球光热发电装机容量年均增速保持在50%左右。

三、典型国家光热发电电价政策分析

光热发电政策主要包括上网电价、可再生能源配额制、净计量电价、财政税收支持政策以及绿色电力价格等,其中上网电价与配额制应用最为普遍。上网电价机制(FIT),即政府强制要求电网企业在一定期限内按照一定电价收购电网覆盖范围内可再生能源发电量。上网电价形式通常包括固定电价和浮动电价。西班牙是第一个采用FIT补贴机制促进光热发电产业发展的国家。PPA即购电协议,该协议定义了电力公司(一般为公共事业单位)以何种价格和规则收购可再生能源发电量。作为全球光热电站装机总容量第二的美国,大部分光热电站采取与电网公司签订长期购电协议(PPA)。美国建设最早规模最大的槽式光热电站SEGS电站就是与当地电网公司签订为期30年的长期购电协议,上网电价13~14美分/千瓦时。而全球装机容量最大的电站——39.2万千瓦的美国Ivanpah光热电站与太平洋燃气和电力公司(PG&E)以及南加州爱迪生电力公司(SCE)签订了为期25年的PPA购电协议,1号12.6万千瓦电站和3号13.3万千瓦电站所发电能由PG&E收购,2号13.3万千瓦电站所发电能由SCE收购。

(一)西班牙

据西班牙电网运营商REE发布的数据显示:

2013年度光热发电满足全国电力总需求的1.8%。2014年前4个月,西班牙光热发电满足了该国1.6%的电力需求,5月份,西班牙光热发电更是满足了该国电力需求的3.7%。西班牙2013年光热发电新增装机35.0万千瓦,增速18%,至2013年底已投产总装机容量达到230万千瓦,高居全球第一。西班牙更是投建全球首个实现连续24小时持续发电的Gemasolar光热电站,配置高达15小时储热系统。这是光伏发电无法比拟的。

1.电价政策

西班牙在光热发电政策方面主要通过FIT补贴机制,主要分两种电价方式,可二选一:

(1)固定电价:前25年内0.27欧元/千瓦时,25年后0.22欧元/千瓦时(皇家法案661/2007号)。

(2)可调电价:普通电价+额外补贴(最高不超过0.3673欧元/千瓦时,最低不低于0.2712欧元/千瓦时(皇家法案661/2007号)。

(3)皇家法案661/2009号又对上述政策进行了修订,固定电价:前25年内0.28欧元/千瓦时,25年后0.23欧元/千瓦时;可调电价:普通电价+额外补贴(最高不超过0.36欧元/千瓦时,最低不低于0.26欧元/千瓦时)。

(4)2012年取消对新建光热电站的电价补贴,对原有电站的辅助燃气发电部分也取消了电价补贴,同时要求征7%能源税。

2.政策解析

西班牙是第一个采用FIT补贴机制促进光热发电产业发展的国家,2002年规定的光热发电上网电价补贴为0.12欧元/千瓦时,2007年其又将该额度上调至约0.27欧元/千瓦时。得益于该FIT补贴政策的实施,光热发电项目开发在西班牙成为可显著盈利的可再生能源项目,电站的融资和部署得以快速实现,短期内西班牙光热发电装机容量获得跳跃式大幅度增长,总装机容量长期占据全球第一。然而近几年西班牙的发展已明显心有余而力不足,一些早前宣布将要建设的光热电站被迫中止。这其中就包括了装机容量5万千瓦的Andasol4光热电站,Bogaris的两个5万千瓦电站,还有4个大约20万千瓦的光热电站项目。原因在于因FIT补贴政策造成的国家财政支付危机,迫使西班牙政府2012年取消了对新建光热电站的电价补贴,对原有电站的辅助燃气发电部分也取消了电价补贴,同时加征7%能源税。

较高的固定FIT补贴机制的缺陷在于难以促进光热发电技术的长期发展和成本的持续下跌,因为如果现有技术水平已经可以保障项目显著收益率的情况下,开发商对推动技术革新就不积极。所以西班牙FIT补贴机制未能很好地引导产业向更低电价成本的方向发展,2012年底西班牙政府迫于财政危机终止了FIT政策机制。最近西班牙政府宣布或将采取新的补贴机制,并将对此前FIT政策的实施进行追溯性替代,具体是设定光热发电项目回报率大约在7.4%,比政府原先提议的7.5%略低一些。但该政策尚未最终确定。

(二)美国

美国是最早建设太阳能热发电站的国家,早在20世纪80年代初,Luz公司就开发了槽式太阳能热发电系统的关键部件,并进行了测试。随后在1983年到1991年的8年间,Luz公司在美国加利福尼亚州Mojave沙漠相继建成了9座槽式太阳能热发电电站SEGSI~SEGSIX,总装机容量达35.38万千瓦,并入加州爱迪生电网运营至今,充分证明了光热发电无论是商业化还是技术上都是可行的。随着全球装机容量最大的光热电站Ivanpah电站正式投运,截至2014年3月底,美国已投产光热发电总装机容量达到143.5万千瓦,居全球第二。美国可再生能源咨询公司BernardChabot日前发布一份最新关于加州可再生能源的分析报告,报告显示2014年5月份光热发电满足了加州电力需求的0.6%。

1.电价政策

美国在光热发电政策方面比较特殊,不采用项目招标方式来开发光热电站项目,也不像西班牙那样有明确的统一的上网电价激励政策,而是通过对光热电站的融资推行贷款担保制度、联邦投资税收抵免(ITC)及可再生能源配额制政策。如美国联邦能源投资税收抵免政策对太阳能电站建设成本给予最高30%的税收优惠,并使这一计划的有效期持续8年,到2016年年底到期。

2.政策解析

到目前为止,美国能源部的贷款担保计划共支持了5个光热发电项目,总计获支持额度为58.35亿美元,总支持装机容量达128.2万千瓦。Solana槽式电站与Ivanpah塔式电站就分别得到美国能源部14.46亿美元和16亿美元的贷款担保。这些贷款担保计划为后续大规模意义重大的光热发电项目树立成功的融资案例。贷款担保计划既可降低投资风险,使项目得以完成,又可加快新兴技术尽快进入商业化进程。但是想要得到贷款担保支持很难,只有少量具有重大意义的才能获得贷款担保支持。同时贷款担保计划也存在无法追回债务的风险,2011年光伏创新企业Solyndra的破产导致美国能源部5亿多美元债务无法追回,从而导致可再生能源项目的贷款担保支持计划当年被迫中止。30%投资税收抵免的ITC政策也即将于2016年到期,这都将给如火如荼的的美国光热发电产业的发展带来不确定性因素。

四、中国光热发电形势政策分析

和国外相比,虽然缺乏有效的激励政策,中国的光热发电市场尚未启动、投资前景不甚明朗,然而在国家发展新兴战略性产业的框架下,随着可再生能源配额制的实施,几大发电集团及数个民营企业已开始布局,数个数十兆瓦级的商业化光热发电项目在西北、西南地区相继确立。目前国内已基本可生产太阳能热发电的主要装备,一些部件具备了商业化生产条件,太阳能热发电产业链初步形成。国家发改委、国家能源局和国家科技部持续关注和支持太阳能热发电项目。2006年科技部颁布实施的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》、2007年国家发展与改革委员会颁布的《可再生能源中长期发展规划》和2011年国家能源局颁布的《国家能源科技“十二五”规划》中均把太阳能热发电明确列为重点和优先发展方向。但是国内光热发电的商业化进程还显得滞后。目前国内已建成投产的总装机量只有区区十几兆瓦,加上在建的也没有达到10万千瓦,远远没有达到《太阳能热发电“十二五”规划》要求的100万千瓦。究其原因,大致可归于:①电价政策迟迟未能出台,投资收益无保障,无法实质深入推进;②各大央企欲在光热发电市场爆发之前抢先圈占资源;③项目实施面临的技术等各方面的困难远远大于规划之初的设想,难以按预期推进。

在光热发电政策方面,应认真反思美国、西班牙及印度等光热发电政策教训,西班牙FIT电价政策和美国的能源投资税收抵免、贷款担保等政策应有效结合起来,同时避免印度那样设置过低的上限电价导致的无序竞争,这样可更大程度上有利于促进发展光热发电产业。因此不要只选择其中一种方式,FIT和贷款担保都是推进光热发电发展的不错手段。贷款担保可以很好地促进项目前期快速启动,FIT可以在投产后保障该项目收益率。但是FIT应该设置在合理的标准之上,需要考虑行业远期发展目标,符合市场预期并引导其向更好的方向发展。贷款担保政策则需要谨慎评估项目的风险性,避免类似美国能源部无法追回债务的风险。

自从上世纪80年代全球第一座光热电站美国SEGS电站投产开始,光热发电发展至今已有30多年,技术依然有较大创新优化空间,LCOE(每度电成本)也有大幅度的下降幅度。光热发电作为一种政策导向型产业,应基于中国实际情况,制定发展光热发电本土化政策,对中国光热发电产业的长期有序发展无疑具有决定性作用。

关键字:光热发电 新能源

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