光熱燃氣ISCC聯(lián)合循環(huán)項目
摩洛哥在2010年建成了AinBeniMathar這一世界上首個(gè)ISCC（IntegratedSolarCombinedCycle）光熱燃氣聯(lián)合循環(huán)電站，阿爾及利亞和埃及緊隨其后分別建成了一個(gè)ISCC電站，這三個(gè)ISCC電站也是世界上最早和最為知名的三大項目。下表列出了摩洛哥AinBeniMathar光熱ISCC聯(lián)合循環(huán)電站的基本信息。
表：摩洛哥ISCC燃氣光熱聯(lián)合循環(huán)項目
圖：AinBeniMatharISCC電站
光熱燃油ISCC聯(lián)合循環(huán)項目
目前，沙特和科威特等光熱市場(chǎng)即正在開(kāi)發(fā)數個(gè)ISCC聯(lián)合循環(huán)電站。沙特目前正在開(kāi)發(fā)50MW的Duba1項目（總裝機600MW）及50MW的WaadAlShamal項目（總裝機1390MW），目前，兩個(gè)項目均在建設中，預計2018年完成。Duba1是沙特第一個(gè)ISCC項目，也是沙特第一個(gè)將開(kāi)建的商業(yè)化光熱發(fā)電項目。沙特的這兩個(gè)ISCC項目均為與燃油發(fā)電進(jìn)行聯(lián)合循環(huán)，而非燃氣。
表：沙特Duba1項目信息
圖：在建的Duba1項目首次采用了終極槽大開(kāi)口集熱器
光熱煤電ISCC聯(lián)合循環(huán)項目
2014年，我國首個(gè)光煤互補示范項目——大唐天威嘉峪關(guān)10MW光煤互補項目一期1.5MW項目完成與大唐803燃煤電廠(chǎng)熱力系統的連接工程建設，經(jīng)過(guò)一個(gè)月左右的調試，實(shí)現聯(lián)合運行。該項目為大唐集團新能源股份有限公司承擔的國家863計劃項目“槽式太陽(yáng)能熱與燃煤機組互補發(fā)電示范工程應用研究”重要組成部分，為我國首個(gè)槽式太陽(yáng)能集熱場(chǎng)與燃煤機組互補運行電站。
該示范項目位于甘肅嘉峪關(guān)大唐803燃煤電廠(chǎng)廠(chǎng)區，容量為1.5MWth，占地面積3.5萬(wàn)平方米，采用槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)。在600米長(cháng)的太陽(yáng)能集熱場(chǎng)內，導熱油流經(jīng)集熱管加熱至393℃，通過(guò)油水換熱器將高溫導熱油的熱量接入大唐八零三發(fā)電廠(chǎng)熱力系統。以光煤互補發(fā)電的方式，利用太陽(yáng)能資源來(lái)補充發(fā)電，可有效減少原火電機組煤耗量，降低污染排放，實(shí)現連續穩定發(fā)電。
表：中國首個(gè)光煤互補示范項目信息
圖：大唐天威嘉峪關(guān)10MW光煤互補項目實(shí)景
海外市場(chǎng)方面，2016年11月4日，印度首個(gè)光熱燃煤混合發(fā)電項目開(kāi)工，該項目采用菲涅爾太陽(yáng)能集熱技術(shù)開(kāi)發(fā)，預計將于2017年9月建成投運。印度能源環(huán)境公司Thermax和德國菲涅爾光熱發(fā)電技術(shù)公司FRENELL組成的聯(lián)合體中標該項目，其新建設的菲涅爾集熱系統的熱功率為15MWth，與其中一個(gè)210MW的水冷機組混合發(fā)電，每年為其蒸汽循環(huán)系統提供14GWh的熱能。
除了和燃氣、燃油、煤電等傳統能源進(jìn)行聯(lián)合循環(huán)發(fā)電外，光熱發(fā)電還可以生物質(zhì)能、地熱能等可再生能源發(fā)電技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合發(fā)電。
光熱生物質(zhì)ISCC聯(lián)合循環(huán)項目
2012年12月，全球第一個(gè)光熱發(fā)電生物質(zhì)能混合發(fā)電站TermosolarBorges電站正式投運，開(kāi)啟了光熱生物質(zhì)聯(lián)合循環(huán)發(fā)電項目的先河。
該項目投資1.53億歐元，于2011年3月底開(kāi)工建設，建設期共20個(gè)月，總裝機58.5MW，其中生物質(zhì)發(fā)電裝機36MW，太陽(yáng)能熱發(fā)電裝機22.5MW，由槽式光熱鏡場(chǎng)和生物質(zhì)能鍋爐兩大部分組成，在白天太陽(yáng)光照較好的時(shí)候主要采用光熱發(fā)電，在晚間或太陽(yáng)光照條件不佳的時(shí)候主要采用生物質(zhì)能發(fā)電，采用這種互補發(fā)電的方式可實(shí)現24小時(shí)持續發(fā)電。
表：西班牙TermosolarBorges項目信息
圖：TermosolarBorges電站
此后，意大利新能源項目開(kāi)發(fā)商FalckRenewables于2014年5月宣布在意大利卡拉布利亞的Rende建成了意大利第一個(gè)光熱發(fā)電和生物質(zhì)混合發(fā)電項目。該項目的生物質(zhì)發(fā)電裝機為14MW，太陽(yáng)能發(fā)電裝機為1MW。丹麥Aalborg公司在小城Brønderslev于2016年底建成一個(gè)裝機16.6MWth的光熱生物質(zhì)聯(lián)合循環(huán)項目，但主要目的是為當地輸送持續穩定的熱能。在中國市場(chǎng)，生物質(zhì)發(fā)電領(lǐng)域領(lǐng)先公司武漢凱迪電力股份有限公司也在規劃建設生物質(zhì)和光熱聯(lián)合循環(huán)發(fā)電項目。
光熱地熱能ISCC聯(lián)合循環(huán)項目
利用地熱能和光熱進(jìn)行聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，不僅可以使焓值較低的地熱能轉變?yōu)殪手递^高的能源加以利用，提高機組的經(jīng)濟性，又可以維持機組連續運行，避免了單一太陽(yáng)能發(fā)電系統的缺點(diǎn)。
光熱地熱聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)目前尚無(wú)太多實(shí)際案例。2016年3月29日，位于美國內華達州的全球首個(gè)地熱和光伏光熱兩種太陽(yáng)能發(fā)電系統聯(lián)合運行的Stillwater混合電站投運。Stillwater地熱電站由兩個(gè)雙循環(huán)發(fā)電單元構成，光熱發(fā)電采用水工質(zhì)槽式集熱技術(shù)，與原有的地熱發(fā)電系統共用相同的電力島。該混合電站將結合雙循環(huán)地熱發(fā)電的持續發(fā)電優(yōu)勢，光熱集熱場(chǎng)的熱量不直接發(fā)電，僅作為前端預熱熱源補充進(jìn)入地熱發(fā)電系統。
表：美國Stillwater混合電站項目信息
圖：美國Stillwater混合電站
理論上來(lái)看，任何一種CSP技術(shù)都可以用于開(kāi)發(fā)ISCC電站，但到目前為止仍以最主流的槽式技術(shù)為主導。槽式技術(shù)在ISCC領(lǐng)域的應用以其技術(shù)成熟度、成本經(jīng)濟性都要明顯優(yōu)于其它技術(shù)而占明顯優(yōu)勢。
中東和北非市場(chǎng)（MENA）對ISCC技術(shù)看起來(lái)更為鐘情，其擁有全球最多的ISCC項目。MENA地區的石油天然氣、太陽(yáng)能資源豐富，其大多數電站都采用燃油或燃氣發(fā)電技術(shù)，光熱與燃氣燃油發(fā)電進(jìn)行聯(lián)合循環(huán)對MENA市場(chǎng)而言具有更大的經(jīng)濟性和可行性。另外，ISCC電站相對于獨立的光熱電站而言可有效降低投資風(fēng)險，大大增加了其可行性。
回到中國市場(chǎng)，中國的傳統電站以煤電為主且多分布于負荷區，而這些地區的太陽(yáng)能資源并不豐富且污染較為嚴重，利用光熱技術(shù)的經(jīng)濟可行性較弱；在西北光熱資源較好的地區，要建設ISCC項目還面臨政策層面的問(wèn)題，ISCC這種獨特的項目如何核定上網(wǎng)電價(jià)目前無(wú)章可循。截至目前，國內尚無(wú)在推進(jìn)中的可執行的商業(yè)化ISCC光熱聯(lián)合循環(huán)發(fā)電項目。
