伊万帕发电量不足,聚光式太阳能敲丧钟

作者 | 发布日期 2014 年 11 月 09 日 12:00 | 分类 能源科技
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就在宏伟的加州伊万帕(Ivanpah)聚光式太阳能计划完工上线的同时,聚光式太阳能正走向末日,计划一一停摆,2014 年 9 月,与伊万帕同为 BrightSource 所规划的帕伦(Palen)计划也夭折撤案,如今,聚光式太阳能产业只能把希望寄托在伊万帕上线后的表现能扭转乾坤,但事与愿违,伊万帕的表现恐怕不但不能力挽狂澜,还直接敲响聚光式太阳能的丧钟。



发电量未能达到预期目标

伊万帕上线后,很快因“死光”烧焦路过野鸟而遭到护鸟团体抗议,带来不少麻烦,但这比起实际运转效能的经济问题来说,只是不足为道的小事一桩,伊万帕计划原本预期 1 年能发电 10.65 亿度,但自 2013 年 12 月上线后,自 2014 年 1 月至 8 月,总发电量仅 2.54 亿度,过了 8 个月,一年过了三分之二,却只达到发电目标的四分之一强,发电进度落后程度令人相当震惊。

当然,太阳能发电的发电量,与日照有关,1 到 4 月的日照,显然远逊于 5 到 8 月的日照,伊万帕计划在 2014 年 5 到 8 月发出 1.89 万度电力,远高于 1 到 4 月,但是,即使以 5 到 8 月 4 个月的发电量为基准,乘以三计算,全年发电量也不过将近 6 亿度,仍然远远落后发电目标 4 成,更别说 9 到 12 月的日照不可能跟夏季相同。

也就是说,伊万帕计划根本不可能达成当初的发电量目标。

Brightsource 表示,这是因为自 2014 年 2 月以来,气候状况就远比当初预想的来得糟,导致缺乏日照,例如 6 月时本来发电量达到 6,427.5 万度,7 月本应差不多,却大降到 3,596.7 万度,就是因为 7 月日照不足造成的。Brightsource 过去进行数年的气象研究,但 2014 年气象状况远比研究时的平均状况来得特别糟,但未来几年会改善吗?或是这是全球气候变迁的既定结果,过去已经是过去,甚至未来只会更差?

原补不足的天然气竟成发电主力

另一方面,伊万帕计划使用的天然气燃料也超过预期。在早上太阳升起之前,伊万帕计划需要先以天然气辅助锅炉预热系统,以便太阳一升起,就能开始发电,实际营运过后,发现当初预定的用量根本不足,原本预定一天只需要启动天然气锅炉 1 小时,实际上发现需要使用 4.5 小时,8 月时,提出申请,要求许可增加使用 60% 的天然气,现在伊万帕计划每年要烧掉 15.75 亿立方英尺天然气。

增加使用天然气不但提高营运成本,也让减碳目标打了折扣,更引起外界怀疑伊万帕计划以天然气来补发电量的不足,因为据美国能源资讯局(EIA)资料,每千立方英尺天然气在复循环燃气发电厂可发出 127 度电,15.75 亿立方英尺天然气相当于可发出 2 亿度电力,不过 Brightsource 驳斥这种看法,表示天然气只占总发电量不到 5%。但即使如此,这也只是表示伊万帕计划相当浪费天然气资源,本来能发 2 亿度电的天然气,结果用在伊万帕系统中,只能贡献零头。

不过,Brightsource 表示,伊万帕的规模空前,所以营运上自然需要一些时间来累积经验,达到系统最佳化,言下之意就是要再给它一些时间。伊万帕的困境,也显示“计划赶不上变化”,工程尽管事先研究再透彻,总有意想不到的变数存在,而在超大型计划中,这些意外变数累积起来造成的落差可能会相当可观,造成庞大风险。

Brightsource 在伊万帕计划中只占 20% 股权,另外 2 大股东为 NRG 能源与 Google,分别拥有 50% 与 30% 股权,伊万帕营运不如预期,就股权上来说 Brightsource 损失最轻,但是伊万帕的营运不佳等于宣告大型聚光式太阳能以及 Brightsource 的塔式技术死刑,因此,实质上受影响最大的,仍是 Brightsource 。

2014 年第 2 季,伊万帕计划只发出 1.338 亿度电,合约收购价则为每度电 0.16785 美元,也就是约新台币 5 元左右,季营收 2,246 万美元,相对于总建造成本 20 亿美元来说,恐怕要超过 25 年才能回本,也就是说几乎无利可图。而由于风能与太阳能电池发电成本仍在下降,未来电力收购合约价只会再往下降。

聚光式太阳能后势堪虑

大型聚光式太阳能仅存的希望,大概只能期望 2015 年初将上线的内华达州新月丘计划(Crescent Dunes)的实际上线结果,由于伊万帕计划并没有熔盐储热设施,而新月丘计划具备熔盐储热系统,不只可在夜间发电增加营收,也免去需要天然气锅炉预热的需求,若新月丘计划实际运转具有商业效益,那聚光式太阳能尚可一搏,否则几乎可确定大型聚光式太阳能计划已经没有市场机会。

蓝弋丰

国立台湾大学医学系毕业,从事翻译、图文创作,关心历史、财经、科技产业,于PTT担任架空历史板板主,著有《海角七号电影小说》、历史小说《明骑西行记》,历史著作《橡皮推翻了满清》。
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