一项新研究使聚光太阳能风扇感到振奋

这应该会给美国天然气出口商的脊梁发凉。一项新的研究表明，公用事业规模的太阳能发电厂网络如何能够在某些地区提供与常规发电厂相同的电网可靠性，而不会比燃气发电厂付出更多的成本。

在国际应用系统分析研究所的主持下，进行了新的研究“集中太阳能以提供基本负荷和可分配电力的潜力”。它刚刚发表在《自然气候变化》杂志上。

集中太阳能（裁剪），由BrightSource Energy提供。

聚光太阳能VS。太阳能电池

对于那些刚接触该主题的人来说，聚光太阳能（CSP）是指使用称为定日镜的专用反射镜将太阳光聚焦在中心点上。大型CSP工厂通常由数千个围绕着中心塔的地面定日镜组成。集中的太阳能加热通过塔架输送的液体，该液体循环到锅炉，在锅炉中产生蒸汽以驱动涡轮机。

另一典型配置是由排成一排的抛物线形槽形镜组成，管道沿中间延伸。

热液体可以兼作能量存储系统，从而使CSP在天黑后很长一段时间内仍可以继续发电。与需要单独存储系统的光伏电池不同，这避免了CSP具有有效的可分配性因子。

太阳能电池本身具有一些内置优势，包括可伸缩性，这就是为什么您可能不会在市场上看到小型CSP的原因。

公用事业规模聚光太阳能

这就导致我们使用公用事业规模的CSP，在美国纳税人的大力支持下，在美国这里开箱即用。

早在5月，美国能源部就将2014年称为“太阳能集中年”，重点介绍了五个公用事业规模的CSP工厂的启动，其中包括现在熟悉的Ivanpah，Solana和Crescent Dunes项目。

其中包括世界上同类规模最大，最具创新性的CSP工厂，所以让我们与能源部共同拥抱一下：

这些创新的CSP工厂展示了能源部如何通过持续的长期投资将高影响力的清洁能源技术从成立之初推向市场。

首先，能源部的研发计划（例如SunShot Initiative）促进了早期技术的发展。在这种情况下，CSP技术最初是在能源部能源效率和可再生能源办公室的支持下开发的。

然后，我们的贷款计划办公室与私营部门合作，鼓励在商业规模上投资和加速部署CSP技术。

出口聚光太阳能VS。天然气

是的，每个人都知道太阳能发电尚不能出口到国外，至少目前还没有。但是技术无疑是可以出口的，而且我们之前曾提出过这样的论点，即就气候管理而言，出口可再生能源技术比继续出口化石燃料更有意义。

这使我们围绕着美国天然气出口的话题。

天然气被吹捧为比煤炭“更清洁”的化石燃料，但这种比较已经在相当不稳定的地面上进行了，特别是考虑到天然气钻探的局部影响时。

尽管如此，美国立法者一直在推动增加天然气出口，俄罗斯和乌克兰之间的敌对行动是最新的借口。

新的集中式太阳能研究

不，我们没有忘记这项研究。尽管作者可能没有打算在美国的天然气游说场上吹一个大覆盆子，但调查结果确实表明，至少一些能源消耗大的国家可以通过CSP实现电力供应的现代化，而无需依靠天然气。

根据这项研究，关键是CSP规划需要在国家或地区级别上进行以建立协调的网络，而不是构建一系列的一次性项目。

这项研究显然是同类研究中的第一个，它考虑了可再生能源的最佳网络规划因素，包括CSP的具体用途以及需求侧管理和电网规模的储能。

这是研究摘要中的报价：

我们在已经部署了CSP的四个世界区域中模拟结合了热量存储的CSP工厂网络的运行，并优化其选址，运行和规模，以满足一组现实的需求方案。在所有四个区域中，我们表明，通过优化设计和运行的系统，有可能在CSP工厂成本大幅增加之前保证最高峰值容量的一半。

研究中包括的四个区域的表现方式不同。一个明显的赢家是地中海地区：

例如，在地中海地区，研究表明，与天然气发电厂相比，连接的CSP系统可以提供当前电力需求的70-80％，而无需支付额外费用。该百分比与标准能源生产厂（如核电厂）所能提供的比例相似。

目前，美国天然气出口大厅占据上风，但是俗话说，别回头。您可能会有所收获。

在Twitter和Google+上关注我。