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中東地區大力發展太陽能熱發電

基于中東地區豐富的太陽能資源,他們把太陽能發電作為替代油氣發電的一大方向,當前,阿聯酋和沙特正引領中東地區的光熱發電產業一路前行。

      據報道,增加本國非油氣電力生產能力,以儲備更多油氣資源用于持續出口,維持經濟的持續發展。這已成為中東富油國的一致選擇,基于中東地區豐富的太陽能資源,他們把太陽能發電作為替代油氣發電的一大方向,當前,阿聯酋和沙特正引領中東地區的光熱發電產業一路前行。 

      阿拉伯聯合酋長國包括阿布扎比酋長國、迪拜酋長國、沙迦酋長國、哈伊馬角酋長國、阿治曼酋長國、富查伊拉酋長國、烏姆蓋萬酋長國七個酋長國。阿布扎比是阿聯酋首都、第一大城市。在這里,阿聯酋第一座光熱電站即將并網發電。 

      阿布扎比酋長國于2006年成立了Masdar電力公司,這是阿布扎比政府控制的穆巴達拉發展公司的全資子公司,Masdar電力投資多個可再生能源項目,其中包括100MW的Shams1槽式光熱電站,規劃將于2012年年底完工,當前正在進行最后階段的調試,預計于2013年初由官方宣布正式并網。 

      Shams1從開工建設到完工總計耗時約2年時間,周期相對較短。Shams1建成后將成為世界上最大的光熱電站之一,開發如此規模的太陽能熱發電項目對阿布扎比也具有重大歷史意義。 

      Shams1電站配置空冷系統,是首個在純沙漠地帶建設起來的槽式電站。其集熱場由258,048面槽式反射鏡組建,共設置了192個集熱回路,每個回路擁有4套集熱單元,總計768套集熱系單元,占地面積2.5平方公里,鏡場采光面積627,840平方米,年發電量210GWH,年減排二氧化碳175,000噸。 

      阿本戈太陽能附屬子公司Abener和Teyma是該項目的EPC商,投運后,阿本戈太陽能和Total將負責該項目的運維。 

      該項目選用的蒸汽發生器由福斯特?惠勒公司制造,集熱系統采用阿本戈公司的ASTRO集熱器設計,聚光鏡采用Flabeg公司的FlabegRP-3型聚光鏡,集熱管采用肖特公司生產的SchottPTR70集熱管,發電系統采用德國曼(MAN)公司生產的發電機,導熱油選用美國首諾公司的產品,空冷島選用GEA的產品。 

      對比一個典型的光熱電站,Shams1配置了18%的天然氣發電作為后備燃料或混合發電之用,其采用兩個單獨的燃燒器設計來調節并適應用電峰谷時期的產能需求。 

      該項目于2011年3月完成項目融資,獲得法國巴黎國民銀行、外貿銀行、興業銀行,日本三井銀行、三井住友銀行、東京三菱銀行,阿布扎比國民銀行,德國復興信貸銀行、聯盟國家銀行以及西德意志銀行共計6億美元貸款。持股比例:Masdar電力60%、Total20%,Abengoa20%。 

      作為獨立的電力項目,Shams1由專門為此設立的Shams電力公司開發運維,Shams電力公司由Masdar電力持股60%、Total持股20%,Abengoa持股20%。從建設到運維的25年間,Shams電力公司可在一個長期售電合約機制下向阿布扎比電力公司出售電力。 

      另外,Shams電力公司還在規劃建設Shams2光熱電站,以幫助阿布扎比實現2020年可再生能源電力占比達7%的預定目標。該項目目前正在前期可研之中。 

      迪拜酋長國是阿聯酋第二大酋長國,位于阿布扎比酋長國150公里之外。阿聯酋70%左右的非石油貿易集中在迪拜,所以習慣上稱迪拜為阿聯酋的“貿易之都”,它也是整個中東地區的轉口貿易中心。 

      迪拜水電局(DEWA)發布的數據顯示,迪拜的電力需求在2012年二季度同比增長3.8%。伴隨這一增長,迪拜對可再生能源的需求正在逐步擴大。 

      2012年1月,迪拜宣布了耗資33億美元的穆罕默德?本?拉希德太陽能園區工程,該項目規劃占地48平方公里,是目前海灣地區已發布規劃的最大的太陽能工程。計劃于2030年竣工,屆時發電量可達1GW,滿足迪拜5%的電力需求。 

      迪拜能源委員會主席WaleedSalman說,該項目規劃的1GW發電裝機預計將由200MW的光伏發電和800MW的光熱發電裝機構成。從該園區模型圖中我們可以看到,槽式光熱發電和塔式光熱發電將成為該園區的主要發電來源。 

      當地水資源的匱乏加大了對空冷技術的需求,從上圖中可以看出,相關的光熱電站都將配置空冷島。 

      沙特是世界上最大的石油生產國和出口國,2012年5月份,沙特政府宣布計劃到2032年實現41000兆瓦的太陽能發電裝機,其中有25000兆瓦將來源于太陽能光熱發電,剩余16000兆瓦為光伏發電。當前沙特的光熱發電裝機依然為零,這意味著未來20年,沙特將從零開始實現25GW的光熱發電裝機目標。 

      沙特平均每年每平米可獲得的太陽照射量為2200千瓦時,部分地區甚至高達2550千瓦時,這是全球太陽能資源最豐富的國家之一。這使其擁有開發太陽能熱發電站的先天優勢。沙特已經確定將在2013年一季度對其首輪太陽能發電項目進行招標,總裝機為2000MW,其中光熱發電招標項目裝機為0.9GW,第二輪招標計劃在2014年第三或第四季度舉行,光熱發電招標項目裝機為1.2GW。 

      對于具體的技術路線,沙特沒有提出具體的技術路線限制,但據阿卜杜拉原子能和可再生能源機構(K.A.CARE)副主席KhalidAlSulaiman表示,目前正在評估槽式和塔式技術的可應用性。 

      對海水淡化的需求也是沙特開發太陽能的動力之一,沙特海水淡化集團(SWCC)當前運行著30座海水淡化工廠,每天可生產350萬立方米可飲用水,這為沙特的民用和工業用水提供了70%之多的供水量。由于傳統的海水淡化對電力的消耗較大,沙特決定在未來將所有的海水淡化項目的能量來源改為太陽能。2013年,沙特的首個太陽能海水淡化設施將投運,這也將是世界上最大的太陽能海水淡化廠。該廠位于沙特和科威特邊界的阿爾卡夫及。2013年~2015年,第二個日產能達到30萬立方米的大型太陽能海水淡化處理廠也將被建設,而到更遠的2016年到2018年,更多的海水淡化處理廠將遍布沙特王國。 

      沙特的太陽能政策框架和投資策略尚未出臺,K.A.CARE目前正在著手制定相關政策,包括FIT電價等一攬子支持政策。根據沙特電力監管當局相關人士的話,在第一個三年期,FIT電價的制定將參考當前印度和南非等類似地區的項目最低中標電價確定。 

      長遠來看,沙特擁有成為全球光熱發電市場領導者的野心,到2032年完成25GW光熱發電裝機,預計屆時將占全球總CSP裝機容量的36%。 

      除了上述兩個國家,在中東17國中,包括約旦、科威特、卡塔爾、以色列等多個國家在光熱發電產業都已經有所動作,可以預見的是,繼石油之后,太陽能將成為中東地區未來的第二張能源名片,而太陽能熱發電將成為構成這張名片的主色調。

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