CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)訊：近日，美國能源部（DOE）再次撥付1.3億美元資助67個(gè)太陽能技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目，其中獲得比爾蓋茨投資支持的初創(chuàng)光熱技術(shù)企業(yè)Heliogen所開發(fā)的超臨界二氧化碳光熱研究項(xiàng)目獲得3900萬美元，其它項(xiàng)目則大多獲得100萬至200萬美元的資金資助。

據(jù)DOE網(wǎng)站公開消息，Heliogen將利用這筆資金“開發(fā)、建造和運(yùn)行一個(gè)超臨界二氧化碳動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)將由一個(gè)新建的定日鏡場(chǎng)所收集的太陽能熱能提供熱量。”而Heliogen連同其它獲得資助的66個(gè)項(xiàng)目反映了目前太陽能行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新方向和關(guān)鍵發(fā)展趨勢(shì)，包括人工智能（AI）的使用、無線解決方案以及農(nóng)業(yè)應(yīng)用等等。

圖：位于美國加州的Heliogen定日鏡系統(tǒng)

事實(shí)上，DOE一直在積極支持光熱技術(shù)創(chuàng)新，自2007年以來已經(jīng)為光熱發(fā)電技術(shù)研究提供了約5.75億美元的資金支持。而近年來DOE則將寶押在了超臨界二氧化碳技術(shù)上（據(jù)DOE 2015年發(fā)布的報(bào)告，使用比傳統(tǒng)蒸汽密度高兩倍的二氧化碳作為介質(zhì)，其效率明顯高于其它類型的渦輪機(jī)發(fā)電，還可有效降低發(fā)電成本、用水量、設(shè)備規(guī)模和工廠占地面積），認(rèn)為該技術(shù)不僅是推動(dòng)光熱發(fā)電實(shí)現(xiàn)快速降低成本的關(guān)鍵，還將是推動(dòng)工業(yè)高溫制造過程加快脫碳的主要驅(qū)動(dòng)力。

而于2019年底才正式成立的Heliogen公司的研究方向與DOE上述思路高度契合，該公司旨在通過推進(jìn)超臨界二氧化碳等創(chuàng)新技術(shù)發(fā)展及商業(yè)化應(yīng)用來有效降低光熱發(fā)電成本，同時(shí)還積極開拓光熱發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，比如用聚光系統(tǒng)所產(chǎn)生的高溫?zé)崮軄硖娲ㄋ唷撹F和石化產(chǎn)品生產(chǎn)等關(guān)鍵工業(yè)流程中化石燃料的使用，并有效減少碳排放量。

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按照Heliogen公司創(chuàng)始人Bill Gross此前向媒體介紹的市場(chǎng)拓展計(jì)劃，預(yù)計(jì)今年將把該技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)蒸汽市場(chǎng)，明年完成與水泥和鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)集成，2022年前實(shí)現(xiàn)利用太陽能聚光集熱技術(shù)制氫。

Heliogen方面認(rèn)為，其更高效的光熱發(fā)電技術(shù)所產(chǎn)生的“超高溫?zé)帷笨捎糜谝幌盗须y以脫碳的工業(yè)過程，如水泥、鋼鐵和石化產(chǎn)品的生產(chǎn)。而在上述應(yīng)用領(lǐng)域，光伏很可能將無法與該技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)。

過去幾年，DOE投向超臨界二氧化碳研究項(xiàng)目的資金也在不斷增加，按照DOE制定的目標(biāo)，希望到2030年在沒有補(bǔ)貼的情況下將光熱發(fā)電成本降至5美分/kWh（約合人民幣0.32元/kWh）。

上述目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)，以及超臨界二氧化碳等創(chuàng)新型光熱技術(shù)能否使光熱發(fā)電技術(shù)未來在成本上與光伏和風(fēng)電競(jìng)爭(zhēng)目前仍是一個(gè)未知數(shù)。盡管國際可再生能源署（IRENA）最近發(fā)布的報(bào)告顯示，自2010年以來光熱發(fā)電的平準(zhǔn)化能源成本（LCOE）下降了47%，美國2019年光熱發(fā)電成本已經(jīng)達(dá)到了21-24美分美分/kWh，但相比光伏不到7美分/kWh的成本還是高出許多。

但令業(yè)界振奮鼓舞的是，IRENA預(yù)計(jì)購電協(xié)議價(jià)格為7.3美分/kWh的大型商業(yè)化光熱發(fā)電項(xiàng)目——迪拜光熱項(xiàng)目有望于2021年開始陸續(xù)上線。

外媒認(rèn)為，美國能源部對(duì)Heliogen公司和其它太陽能研究項(xiàng)目繼續(xù)給與大力支持具有重大意義，這意味著該機(jī)構(gòu)在反對(duì)可再生能源發(fā)展的特朗普政府所執(zhí)政的四年中不僅得以幸存，而且其資助尖端技術(shù)研究的能力也并沒有被削弱。

盡管美國目前處于選舉后的動(dòng)蕩期，但該國太陽能業(yè)界期待2021年以及即將上任的拜登政府可以進(jìn)一步推動(dòng)政府對(duì)清潔能源研究和政策的支持。