5月11日,國際能源署(IEA)發(fā)布了其技術(shù)路線圖系列報告中的聚光型太陽能熱發(fā)電(CSP)路線圖報告。報告預計到2050年CSP能夠滿足全球11.3%的電力需求,其中9.6%來自太陽能熱發(fā)電,還有1.7%來自后備燃料(化石燃料或生物質(zhì)燃料)。到2030年CSP設(shè)施能夠利用太陽熱能開始制取具有競爭力的氣態(tài)或液態(tài)燃料。到2050年,能夠利用CSP進行太陽能制氫從而替代全球3%的天然氣消費以及近3%的液體燃料消費。CSP還能夠為工業(yè)提供大量的高溫過程熱,并且能夠幫助干旱國家滿足日益增長的鹽水淡化的需求。
圖 CSP利用太陽熱能通過不同的熱化學過程制取燃料
未來10年對于政府出臺有效的政策以促進太陽能發(fā)電的發(fā)展至關(guān)重要。擁有豐富太陽能資源的地區(qū)需要在適當時間出臺著眼長遠、可預計的太陽能激勵措施來維持早期的部署并提高CSP技術(shù)的競爭力。這些激勵措施還應隨著時代的前進而不斷更新,從而推動創(chuàng)新和技術(shù)改進。未來支持成本的降低和更長期的技術(shù)突破,政府還需要保證對研究、開發(fā)和示范工作的長期資金投入。
IEA預計,如果政府能夠施行適當?shù)恼撸?020年太陽能資源豐富的地區(qū)CSP將會成為具有競爭力的峰荷和中-峰荷(mid-peak)電力。CSP的進一步發(fā)展將取決于專用輸電線的開發(fā),能夠?qū)SP電力輸送到許多大型的電力消費中心。一些大國如中國、印度和美國將會在國內(nèi)建設(shè)這樣的電力基礎(chǔ)設(shè)施。其他地區(qū)的輸電網(wǎng)(如歐盟和北非地區(qū))可能會跨越國界,需要將地中海的南岸和北岸連接起來。歸功于配備有儲熱能力,CSP能夠全天發(fā)電,到2025-2030年將會成為有競爭力的基荷電力。北美將會成為最大的CSP電力生產(chǎn)地區(qū),其次是北非和印度。北非將很有可能將約一半的CSP電力出口到歐洲。類似于PV,到2050年CSP能夠滿足超過11%的全球電力需求。
太陽能熱發(fā)電和光伏發(fā)電是互補關(guān)系而非競爭。CSP電站的可靠容量和靈活性將幫助電網(wǎng)運營商接入更多的波動性可再生電力(如PV和風電)。而PV可在更廣泛的不同氣候條件地區(qū)部署,將直接為終端用戶提供清潔電力。