這不是科幻電影，這是在建的玉門鑫能50MW二次反射熔鹽塔式電站的建設場景（下圖），當天，沙塵暴侵襲了該項目地。

這只是在中國西部建設光熱發(fā)電項目的一個縮影，囿于特殊的自然氣候環(huán)境，在中國開發(fā)光熱電站面臨著更為嚴峻的挑戰(zhàn)。

除此之外，加之不同的輻照資源、不同的基礎設施條件，中國的光熱電站開發(fā)要確保成功，需要更適宜中國環(huán)境的解決方案。

DNI相較海外光熱市場偏低

從最基本的光資源角度看，根據(jù)國外文獻資料，定義DNI值在1800kWh/m²/yr以上的地區(qū)適宜建設太陽能熱發(fā)電站，1600kWh/m²/yr~1800kWh/m²/yr的地區(qū)可以建設太陽能熱發(fā)電站。

據(jù)CSPPLAZA《從DNI角度看二批光熱示范項目可能集中在哪些區(qū)域？》一文，中國目前正在開展示范項目開發(fā)的大部分地區(qū)的DNI值在1800kWh/m²/yr左右，相比傳統(tǒng)的西班牙和美國市場、以及南非及中東等多擁有2000kWh/m²/yr以上DNI值的國際新興光熱市場都較為遜色。

在DNI并不占優(yōu)的條件下，要實現(xiàn)同等發(fā)電量，往往意味著更高的投資額，更高的發(fā)電成本。

低溫、大風與沙塵等惡劣氣候

多風沙、揚塵、冬季氣溫極低，晝夜溫差較大……，中國光熱電站開發(fā)的特殊氣候特點對電站建設和運維提出了更高要求。

比如，風載荷對聚光器的設計和運行有重要影響，大風將直接影響系統(tǒng)效率和發(fā)電成本。沙塵除了影響太陽光的傳輸外還將直接影響聚光器表面的清潔度，直接導致聚光集熱效率的降低。

同時，對塔式電站的吸熱器管束的吸熱涂層產(chǎn)生磨損，降低吸熱效率，縮短涂層的壽命周期。

而環(huán)境溫度過低對聚光器的電子器件性能也有重要影響，大氣壓力對系統(tǒng)中的電子器件可靠性提出了更高要求，如在高原地區(qū)，過低的氣壓將直接影響施工和運行人員的工作效率，對空冷機組的冷卻效率也有一定影響。

在項目前期可研中，應充分論證上述因素對系統(tǒng)光照強度衰減及鏡面反射率降低的影響。在裝備選擇上，則要充分考慮風沙、低溫對部分關鍵設備尤其是常年露天運行的一些裝備和零部件的耐久性影響。

與海外光熱電站多建于低緯度地區(qū)不同，中國西北地區(qū)緯度相對更高，冬季氣溫低至零下二三十度。以首批示范項目為例，投運時間與電價聯(lián)動，在寒冷的氣候環(huán)境下?lián)尮て趲缀醭蔀樗许椖糠降谋厝贿x擇。

即便存在氣候上的不利因素，2017年仍有多個項目在冬季持續(xù)施工。冬施則必須有一定的冬施措施，詳見《光熱發(fā)電項目寒冬下堅持施工務必注意這些問題》。

水資源決定須采用空冷方案

按照2015年國家能源局發(fā)布的《太陽能熱發(fā)電示范項目技術規(guī)范（試行）》要求，缺水地區(qū)汽輪機組冷卻方式應采用空冷方式，其他有條件地區(qū)可采用濕冷方式。對于水資源普遍比較缺乏的中國西北地區(qū)來說，大部分范項目只能采用空冷。

據(jù)美國能源部發(fā)布的研究數(shù)據(jù)，采用水冷技術，汽輪機的用水量一般為2.27~3.02立方米/MWh。采用空冷技術時，用水量大幅降低至約0.299立方米/MWh，但同時也將導致投資成本的上升以及發(fā)電量的減少，投資成本的上升比例約7~9%，發(fā)電量的減少約5%。

電力消納送出體系尚不健全

國家能源局在201６年下發(fā)的《關于建設太陽能熱發(fā)電示范項目的通知》要求，有關電網(wǎng)企業(yè)要配合做好示范項目配套電網(wǎng)建設規(guī)劃，按照示范項目的計劃建設進度，及時開展配套電網(wǎng)送出工程建設，并提前研究各示范項目投產(chǎn)后的并網(wǎng)運行方案，確保示范項目發(fā)電量全額消納。

但現(xiàn)實情況是，排除可能的限電因素影響，中國西北地區(qū)就地消納和送出能力目前相對有限，這導致不少項目不得不自建送出線路。

利好的一面是，新能源的消納問題正在得到更高層面的解決。例如正在打造國家級新型綜合能源基地的新疆哈密正在積極推進當?shù)?ldquo;疆電外送”特高壓通道的建設，其計劃打造世界第一條、中國唯一條全速新能源通道，這將利于當?shù)毓鉄岬刃履茉措娏ν馑汀?/p>