現(xiàn)在時(shí)間2010年,。對(duì)于剛剛啟動(dòng)的中國太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)來說,，也許要向后看10年,，20年,，方能看清楚，這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)對(duì)于一個(gè)即將來臨的新時(shí)代究竟意味著什么,。

　　這一年,，技術(shù)先進(jìn)、實(shí)力雄厚的國外公司紛紛在中國尋求自己的合作伙伴,，搶灘世界上最大的發(fā)電市場(chǎng),；這一年，中國第一個(gè)1MW太陽能熱發(fā)電示范電站有望建成并網(wǎng),；這一年,，醞釀中的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或?qū)⒊雠_(tái)，來自政府的補(bǔ)貼政策也有望激勵(lì)投資者入場(chǎng),，助力產(chǎn)業(yè)發(fā)展提速,。

　　在經(jīng)濟(jì)性上變得更具吸引力的太陽能熱發(fā)電有望成為未來電力市場(chǎng)上支柱性的能源形式之一。但是在起步階段,，這一新興行業(yè)發(fā)展的規(guī)模和速度將首先取決于政府視其為戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)而出臺(tái)的補(bǔ)貼政策,，其次則要靠通過技術(shù)進(jìn)步和規(guī)模發(fā)展提高持續(xù)降低成本的能力,。
　
　　我的夢(mèng)想——利用太陽能來照亮整個(gè)地球指日可待！

　　這是來自美國的eSolar公司創(chuàng)辦人Bill Gross喊出的雄心勃勃的口號(hào),。eSolar作為全球僅有的三家太陽能熱發(fā)電技術(shù)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)商之一為國人所熟知,，并非是因?yàn)檫@句激蕩人心的口號(hào)，而是其在今年1月9日與我國的蓬萊電力簽署了50億美元的2000 MW塔式太陽能熱發(fā)電合同,。

　　在媒體的廣泛報(bào)道中,，上述合作被視為“填補(bǔ)了中國太陽能熱發(fā)電技術(shù)空白”。

　　與此同時(shí),，我們才發(fā)現(xiàn),，中國尚沒有一座真正意義上的太陽能熱發(fā)電廠。目前在建預(yù)計(jì)將于2010年年底建成的最大太陽能熱發(fā)電示范電廠為1 MW,。

　　中國太陽能熱發(fā)電的現(xiàn)狀投射出與國際先進(jìn)水平之間真實(shí)的差距,。在西班牙、美國等國太陽能發(fā)電企業(yè)已經(jīng)在謀求成為世界范圍內(nèi)的領(lǐng)軍者,，紛紛搶灘中國市場(chǎng)時(shí),，中國尚未確立太陽能熱發(fā)電的戰(zhàn)略地位，補(bǔ)貼政策付諸闕如,，技術(shù)研發(fā)投入滯后,，這令不少業(yè)內(nèi)專家憂心如焚。

　　各國競(jìng)逐太陽能熱發(fā)電

　　太陽能熱發(fā)電正成為世界范圍內(nèi)可再生能源領(lǐng)域的投資熱點(diǎn),。翻開世界太陽能熱發(fā)電版圖可以發(fā)現(xiàn),，目前太陽能熱發(fā)電站遍布美國,，西班牙,，德國，法國,，阿聯(lián)酋,，印度，埃及,，摩洛哥,，阿爾及利亞，澳大利亞等國家,。

　　2009年7月,，12家大型公司在德國慕尼黑簽署備忘錄，啟動(dòng)“沙漠行動(dòng)計(jì)劃”,。通過在中東及北非地區(qū)建立一系列聯(lián)網(wǎng)的太陽能熱發(fā)電站,，滿足歐洲15%的電力需求以及電站所在國家的部分電力需求。2009年10月30日,，DII有限責(zé)任公司成立,。公司股東包括ABB,，德意志銀行，肖特和西門子等12家公司,。

　　美國能源部太陽能辦公室計(jì)劃處主任Thomas Rueckert博士在2009
太陽能熱發(fā)電技術(shù)國際論壇上透露,，美國能源部在太陽能熱發(fā)電研究與發(fā)展方面的投資在逐年增加，2009年預(yù)算為2431萬美元,，2010年達(dá)到7842萬美元,，其目標(biāo)是到2020年熱發(fā)電承擔(dān)基礎(chǔ)負(fù)荷。

　　在接受《科學(xué)時(shí)報(bào)》記者采訪時(shí),，來自科技部“十一五”“863”重點(diǎn)項(xiàng)目“太陽能熱發(fā)電技術(shù)及系統(tǒng)示范”研究人員杜茜介紹說,，目前國際上正在運(yùn)行的太陽能熱發(fā)電裝機(jī)容量已超過660MW。

　　根據(jù)美國能源咨詢機(jī)構(gòu)EER的研究報(bào)告《2009~2020年全球聚光型太陽能熱發(fā)電市場(chǎng)和戰(zhàn)略》,，早在2009年4月全球正在建設(shè)的太陽能熱發(fā)電裝機(jī)已達(dá)1200MW,。而2009年11月，西班牙發(fā)布政府公告,，宣布2012年西班牙太陽能熱發(fā)電的裝機(jī)目標(biāo)為1850 MW,。此外，美國加州能源局正在審批的太陽能熱發(fā)電裝機(jī)容量則達(dá)4802MW,。

　　目前中國太陽能熱發(fā)電項(xiàng)目主要由科技部支持,，進(jìn)行自主技術(shù)的研發(fā)和示范電站建設(shè)。按照有關(guān)計(jì)劃路線圖,，預(yù)計(jì)在2010年我國建成1MW實(shí)驗(yàn)電站及研究基地,，證實(shí)技術(shù)可行性后，逐步在2015年建設(shè)10～100MW示范電站,，2020年建成荒漠地區(qū)100～1000MW的商業(yè)實(shí)用電站,。如上述路線圖順利實(shí)施，預(yù)計(jì)2020年后可開始規(guī)?；ㄔO(shè),。

　　值得關(guān)注的是，在資本市場(chǎng)的推動(dòng)下,，近年來中外企業(yè)紛紛爭(zhēng)取在中國太陽能輻照資源優(yōu)勢(shì)地區(qū)上馬太陽能發(fā)電項(xiàng)目,，意在跑馬圈地，以期在未來電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)主動(dòng)甚至主導(dǎo)地位,。

　　在接受《科學(xué)時(shí)報(bào)》記者采訪時(shí),，eSolar的中國合作方之一的華電工程（集團(tuán)）有限公司總工程師黃湘坦言，引進(jìn)eSolar技術(shù)進(jìn)入中國,，他本人的態(tài)度“其實(shí)是非常猶豫的”,，“這有一個(gè)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的問題，恰恰是國外的太陽能熱發(fā)電發(fā)展比中國快，但是中國也起步了?，F(xiàn)在第一個(gè)應(yīng)用國外的先進(jìn)技術(shù),，可能會(huì)引導(dǎo)將來這種技術(shù)最能得到推廣，從而占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位”,。

　　“大家都在起跑線上,，為什么中國不快跑一步呢？恰恰在研發(fā)階段投入中國是最吝嗇的到快成功了,，中國投錢又是最大方的,。為什么不在科研上多投入一些，發(fā)展有自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)呢,？”

　　據(jù)黃湘分析,，對(duì)于太陽能熱發(fā)電能否作為未來支柱性能源形式，在美國本土也有不同的認(rèn)識(shí),，eSolar之所以肯投入50億美元在中國發(fā)展太陽能熱發(fā)電技術(shù),，一方面是希望通過示范，提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),，以確定技術(shù)路線,，同時(shí)還以此進(jìn)軍中國市場(chǎng)，占領(lǐng)先機(jī),。

　　而據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析,，在上述撒哈拉太陽能熱發(fā)電項(xiàng)目的整體產(chǎn)業(yè)鏈分工布局中，一些歐洲企業(yè)已經(jīng)瞄準(zhǔn)中國市場(chǎng),，與國內(nèi)企業(yè)合作,，計(jì)劃為其撒哈拉項(xiàng)目提供成本低廉的產(chǎn)品，最終產(chǎn)生的電力將通過大規(guī)模電網(wǎng)源源不斷地送往歐洲各國,。

　　在這一輪競(jìng)爭(zhēng)中,，中國會(huì)否淪為可再生能源領(lǐng)域又一個(gè)“制造大國”？

　　中國太陽能熱發(fā)電實(shí)驗(yàn)示范破冰

　　全年日照2600小時(shí)以上的延慶,，是北京地區(qū)太陽能資源最豐富的地區(qū),。當(dāng)?shù)刈匀粭l件較為惡劣，適宜在不同氣候條件下進(jìn)行太陽能熱發(fā)電實(shí)驗(yàn)示范,。落戶于此的科技部“863”計(jì)劃1MW級(jí)別的太陽能熱發(fā)電示范項(xiàng)目，據(jù)悉將于2010年底建成并網(wǎng),，最終其規(guī)模將發(fā)展到100MW發(fā)電級(jí)別,。

　　在上述“863”項(xiàng)目的基礎(chǔ)之上，2009年,，中國科學(xué)院電工研究所牽頭申請(qǐng)的“高效規(guī)?；柲軣岚l(fā)電的基礎(chǔ)研究”項(xiàng)目，獲得國家“973”計(jì)劃立項(xiàng)支持。

　　黃湘目前擔(dān)任該項(xiàng)目首席科學(xué)家,。據(jù)了解,，項(xiàng)目聚焦的三個(gè)關(guān)鍵科學(xué)問題為：太陽輻射能流聚集—吸收的時(shí)空協(xié)同輸運(yùn)及轉(zhuǎn)換規(guī)律；極端條件下熱能傳輸蓄存機(jī)理及與材料組成結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)機(jī)制,；非穩(wěn)態(tài)太陽能光—熱—功能量系統(tǒng)集成理論,。并結(jié)合延慶項(xiàng)目對(duì)新原理、新方法和新材料進(jìn)行實(shí)證,。

　　太陽能熱發(fā)電主要有槽式聚焦系統(tǒng),、塔式聚焦系統(tǒng)、碟式聚焦系統(tǒng)和反射菲涅爾聚焦系統(tǒng)等四種方式,。目前已經(jīng)商業(yè)化運(yùn)行的主要是槽式和塔式,，如延慶項(xiàng)目就是塔式系統(tǒng)。在光電效率方面,，除了碟式達(dá)到30%以上,，其他3種基本為15%左右。

　　目前,，制約太陽能熱發(fā)電發(fā)展的主要技術(shù)障礙是聚光成本較高,，在不穩(wěn)定太陽輻照下的系統(tǒng)光學(xué)效率和熱功轉(zhuǎn)換效率低。美國目前熱發(fā)電的發(fā)電成本是13~16美分/度電（無蓄熱）,，美國能源部的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)2015年8~11美分/度電（蓄熱6小時(shí)）,，2020年低于7美分/度電（蓄熱12~17小時(shí)）。

　　杜茜介紹道,，目前熱發(fā)電技術(shù)發(fā)展的方向是高參數(shù),，長(zhǎng)時(shí)間蓄熱，24小時(shí)發(fā)電,，可承擔(dān)電力基礎(chǔ)負(fù)荷發(fā)展,；以模塊化技術(shù)為基礎(chǔ)，形成大容量太陽能熱發(fā)電廠,。

　　雖然自主技術(shù)尚不成熟,，但國內(nèi)的熱發(fā)電市場(chǎng)很大，杜茜表示,，包括eSolar在內(nèi),，國內(nèi)宣布將建的熱發(fā)電容量已經(jīng)達(dá)到4GW。在技術(shù)方面,，有些準(zhǔn)備和國外合作,，有些則在等待中國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)成熟。

　　“國外技術(shù)封鎖很嚴(yán),，有些電站甚至不允許參觀,。目前我國自己的技術(shù)即將進(jìn)入實(shí)驗(yàn)示范階段，在熱發(fā)電方面,，中國應(yīng)該不會(huì)走完全引進(jìn)國外技術(shù)的道路,。”她說。

　　據(jù)記者了解,，塔式熱發(fā)電系統(tǒng)所用到的定日鏡,、吸熱器、集熱管等元件國內(nèi)都能生產(chǎn),，只是在高溫情況下的技術(shù)成熟度尚待考驗(yàn),。

　　“目前我國太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展與國外存在的差距主要在于，太陽能熱發(fā)電站系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)及集成技術(shù)還未掌握,，目前由于還沒有實(shí)際建成并運(yùn)行的電站,，因此一些具體技術(shù)還缺乏實(shí)用經(jīng)驗(yàn)，一些基本的檢測(cè)手段也欠缺,。”杜茜說,。雖然元件都可以批量生產(chǎn)，但都沒有在實(shí)際系統(tǒng)中進(jìn)行驗(yàn)證,，只有建成了電站才有檢測(cè)手段和平臺(tái),。

　　據(jù)介紹，延慶的實(shí)驗(yàn)電站建成之后,，也會(huì)搭建槽式和碟式的系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn),，檢測(cè)各種方式的元件性能。通過這個(gè)試驗(yàn)平臺(tái)為以后的商業(yè)化推廣作準(zhǔn)備,，打造完整的產(chǎn)業(yè)鏈,。

　　一個(gè)利好消息就是，由中科院電工所,、中國華電集團(tuán)公司,、皇明太陽能集團(tuán)有限公司等30多家單位已經(jīng)聯(lián)合成立了太陽能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟。

　　該聯(lián)盟的成立,，將有助于推動(dòng)我國太陽能熱發(fā)電技術(shù)和裝備制造業(yè)的發(fā)展,，同時(shí)，在確立太陽能熱發(fā)電行業(yè)發(fā)展標(biāo)準(zhǔn),、規(guī)范行業(yè)發(fā)展方面有所建樹,。目前該聯(lián)盟已提交術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)杜茜透露,，示范電站建成之后,，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有望出臺(tái)。

　　國家戰(zhàn)略支持值得期待

　　作為太陽能大規(guī)模發(fā)電的重要方式,，太陽能熱發(fā)電具有一系列明顯優(yōu)點(diǎn)，首先，其全生命周期的碳排放量非常低,，根據(jù)國外研究?jī)H有18g/kWh,。另外，該技術(shù)在現(xiàn)有太陽能發(fā)電技術(shù)中成本最低,，更易于迅速實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化,。此外，太陽能熱發(fā)電還具有非常強(qiáng)的與現(xiàn)有火電站及電網(wǎng)系統(tǒng)的相容性優(yōu)勢(shì),。

　　基于上述優(yōu)點(diǎn),，在黃湘看來，目前太陽能熱發(fā)電并未獲得與其發(fā)展?jié)摿ψ銐蛳喾Q的戰(zhàn)略地位以及相應(yīng)程度的重視,。

　　從發(fā)展可再生能源發(fā)電戰(zhàn)略角度,，黃湘算了一筆賬。按照國家發(fā)改委2007年的“可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃”,，我國風(fēng)電和水電的等效裝機(jī)容量為3.4億和3.8億千瓦,，生物質(zhì)能雖具有2.8億千瓦的容量，但作為生物質(zhì)能全部用于發(fā)電是不明智的,。按照國家發(fā)改委能源研究所課題組以節(jié)能模型,、低碳模型、強(qiáng)化低碳模型三種方式預(yù)測(cè),，2020年我國發(fā)電裝機(jī)容量分別為14億,、13.3億、13.1億千瓦,。

　　“可見,，即使風(fēng)電和水電全部轉(zhuǎn)化為電能，我國的低碳和無碳發(fā)電裝機(jī)容量為8.3億千瓦,，占2020年全部電力需求的59%,，因此，其余部分由哪一種可再生能源提供,，最有基礎(chǔ)并且已經(jīng)規(guī)模發(fā)展的太陽能應(yīng)用無疑是最誘人的形式,。”黃湘分析。

　　在當(dāng)前國際太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)下,，戰(zhàn)略性機(jī)遇稍縱即逝,。黃湘建議，國家應(yīng)盡快確立太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略地位,，這將是能夠在未來形成規(guī)模應(yīng)用的最有效的能源形式,。

　　“當(dāng)前尤其需要在政策層面上要予以大力度的支持。”黃湘表示,。

　　在當(dāng)前世界的每一個(gè)地區(qū),，對(duì)太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的政策補(bǔ)貼依然至關(guān)重要,。在通向太陽能電力與傳統(tǒng)電力“同網(wǎng)同價(jià)”的進(jìn)程中，合理的補(bǔ)貼政策對(duì)吸引產(chǎn)業(yè)發(fā)展必需的投資是不可或缺的,。對(duì)于中國而言,，政府及時(shí)出臺(tái)補(bǔ)貼政策對(duì)太陽能熱發(fā)電發(fā)展的影響尤為重要。

　　記者在采訪中了解到,，總體來說,，太陽能熱發(fā)電目前在我國的政府中認(rèn)知度比較低，延慶示范電站一旦建成將對(duì)推動(dòng)熱發(fā)電快速發(fā)展有一定作用,。但行業(yè)內(nèi)最需要的還是政策支持,。

　　中國科學(xué)院院士嚴(yán)陸光認(rèn)為：“我國太陽能熱發(fā)電還剛剛起步，存在一些特殊困難,，需要國家給予特別的扶持,。”
目前，國內(nèi)很多公司找到中科院電工研究所希望進(jìn)行合作開發(fā),，“但大家都在等國家的支持政策”,，杜茜說。

　　據(jù)悉,，國家發(fā)改委和財(cái)政部在不久前召開的可再生能源上網(wǎng)電價(jià)討論會(huì)上提出對(duì)太陽能熱發(fā)電將采取“一事一議”的政策,。

　　技術(shù)創(chuàng)新的潛力也不容小覷。對(duì)于可再生能源領(lǐng)域,，現(xiàn)在時(shí)間仿佛是一個(gè)躁動(dòng)著新生命的前夜,，革命性的技術(shù)突破隨時(shí)都有可能誕生。

　　具體到太陽能發(fā)電領(lǐng)域,，目前,，基于硅片的光伏技術(shù)、薄膜光伏技術(shù)和太陽能熱發(fā)電技術(shù)正在相互競(jìng)爭(zhēng),，以獲得成本上的領(lǐng)先地位,。

　　黃湘認(rèn)為，太陽能熱發(fā)電和光伏發(fā)電各有優(yōu)勢(shì),，前者尤其適合于規(guī)?；l(fā)展，集中供電,，而后者更適宜于分布式應(yīng)用,，適宜地區(qū)性、局部性發(fā)展,。“兩者不可偏廢,，越是規(guī)模化發(fā)展太陽能熱發(fā)電,，越是需要分布式光伏發(fā)電系統(tǒng),，兩者能夠相互補(bǔ)充,。”

　　飽受詬病的太陽能發(fā)電的高成本問題，在黃湘看來并不成其為問題,，解決問題的途徑在于通過提高發(fā)電效率和規(guī)?；瘧?yīng)用,。

　　降低成本的途徑之一就是依靠技術(shù)進(jìn)步,。在太陽能熱發(fā)電材料研發(fā)領(lǐng)域存在著大量的提高效率的機(jī)會(huì)，尋找到合適的材料將有可能把熱發(fā)電效率從現(xiàn)在的百分之十幾提高至百分之二十,。

　　目前黃湘主持的“973”項(xiàng)目的目標(biāo)之一就是致力于材料領(lǐng)域的突破性研究,，以提高太陽能利用效率，從而降低投資成本,。另一方面,，該項(xiàng)目也將在理論上試圖突破傳統(tǒng)熱功轉(zhuǎn)換的模型，并致力于尋找光—熱—功轉(zhuǎn)換過程中的提升效率的最佳點(diǎn),。

　　由于太陽能低密度的能量特性,，決定了發(fā)展太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)將會(huì)占用大量土地。據(jù)黃湘介紹,，相同規(guī)模的太陽能發(fā)電占地面積是火電的1000倍,。但發(fā)電效率的提升將大幅降低對(duì)土地的需求。

　　黃湘舉例說,，一臺(tái)效率是10%的30萬千瓦太陽能熱發(fā)電機(jī)組,，占地可能達(dá)到10平方公里，如果效率提高至20%,，占地面積立刻能夠降低一半,，只有5平方公里，它的效益是非?？捎^的,。同時(shí)，與農(nóng)業(yè),、工業(yè)甚至公路交通等結(jié)合,，實(shí)現(xiàn)土地的綜合利用，也可以解決部分太陽能發(fā)電占地問題,。

　　黃湘曾撰文分析,，美國建成的太陽能電站發(fā)電成本大致折合2萬元每千瓦，中國火電發(fā)電成本為5000元,，加上排放物處理成本會(huì)達(dá)到1萬元,。通過提高太陽能熱發(fā)電效率，其發(fā)電成本有望低于每千瓦造價(jià)1萬元,，這時(shí)候用火電和太陽能熱發(fā)電經(jīng)濟(jì)上是一樣的,。

　　黃湘篤信,，“太陽能熱發(fā)電和化石能源發(fā)電成本兩者相同，這一天可能會(huì)在10~20年后某一天到來”,，屆時(shí)規(guī)?；l(fā)展就會(huì)實(shí)現(xiàn)。在化石能源因?yàn)槿諠u稀少將導(dǎo)致價(jià)格上漲的趨勢(shì)背景下,，太陽能熱發(fā)電在經(jīng)濟(jì)性將變得更具吸引力,。無疑，一個(gè)革命性的時(shí)代或?qū)⒕痛说絹怼?/p>