在全球競(jìng)相發(fā)展清潔能源的大環(huán)境下，無(wú)論是在美國(guó)還是在國(guó)際市場(chǎng)，這種儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電技術(shù)的影響力都將與日俱增，迅速發(fā)展。我們?yōu)槭裁纯春眠@種儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電技術(shù)的未來(lái)？主要原因包括以下三個(gè)方面。

不間歇地滿足高峰用電需求

在加州以及全球其他主要的太陽(yáng)能市場(chǎng)上，可再生能源在滿足電力需求高峰時(shí)間段的能力越來(lái)越重要，這是電力市場(chǎng)對(duì)可再生能源提出的新要求，而這一要求正在削減不帶儲(chǔ)能的可再生能源的利用價(jià)值。

例如，美國(guó)最大的天然氣電力公司之一太平洋燃?xì)夂碗娏綪G&E每天需要滿足加州北部和中部近1600萬(wàn)人的電力需求。該公司的電力需求高峰期現(xiàn)在是從下午4點(diǎn)至晚上9點(diǎn)，高峰時(shí)間段從下午早些時(shí)候過(guò)渡到傍晚。目前加州安裝了大量的大規(guī)模光伏電站和屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)，PG&E通過(guò)分時(shí)電價(jià)來(lái)調(diào)整可再生能源的供電策略，但其發(fā)現(xiàn)不帶儲(chǔ)能的可再生能源的可用性正在迅速降低。

加州公共事業(yè)當(dāng)局一直以來(lái)在積極發(fā)展清潔能源，以求實(shí)現(xiàn)到2030年可再生能源發(fā)電量占總用電量的50%的目標(biāo)，但如果沒(méi)有清潔的能源儲(chǔ)存技術(shù)，上述目標(biāo)很難實(shí)現(xiàn)，這就對(duì)帶儲(chǔ)能的可再生能源的需求開(kāi)始迅速增大。儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電技術(shù)是一種可再生能源發(fā)電形式，又可以大規(guī)模儲(chǔ)能，是市場(chǎng)上以較低成本實(shí)現(xiàn)大規(guī)模儲(chǔ)能的技術(shù)之一。因此我們可以期待儲(chǔ)熱型光熱電站成為公用事業(yè)投資的一部分。

在南半球，有“彩虹之國(guó)”美譽(yù)的南非，其實(shí)施的可再生能源獨(dú)立電力生產(chǎn)采購(gòu)計(jì)劃（REIPPPP）正在驅(qū)動(dòng)可再生能源的成本削減和技術(shù)創(chuàng)新，并以此影響著全球可再生能源市場(chǎng)。REIPPPP計(jì)劃包含了數(shù)個(gè)儲(chǔ)熱型光熱電站的招標(biāo)。其原因在于，隨著經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展，南非電網(wǎng)面臨著日益增長(zhǎng)的電力需求的挑戰(zhàn)。其高峰用電時(shí)段延長(zhǎng)至夜晚，在此之前，為了電網(wǎng)安全，通常在高峰時(shí)段要實(shí)施用電管制。低成本的光伏技術(shù)并不能滿足早高峰和晚高峰的用電需求（日出之前以及日落之后）。儲(chǔ)熱型光熱電站的兩點(diǎn)優(yōu)勢(shì)在這里就能夠得到很好的體現(xiàn)：其可以不間歇提供基荷電力，更容易并入現(xiàn)有電網(wǎng)。其在高峰時(shí)段提供可靠穩(wěn)定電力，滿足用電需求，甚至滿足南非晚上九點(diǎn)半的高峰時(shí)段用電需求。中國(guó)也面臨著和南非類似的問(wèn)題：間歇性的可再生能源發(fā)電不能滿足晚高峰的用電需求。目前，中國(guó)也正在積極轉(zhuǎn)向儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電技術(shù)。在十三五規(guī)劃中，中國(guó)計(jì)劃實(shí)現(xiàn)1000萬(wàn)千瓦光熱發(fā)電裝機(jī)。儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電技術(shù)不僅可以提供不間歇電力滿足高峰段用電需求，同時(shí)可確保電網(wǎng)平衡，該技術(shù)的應(yīng)用還將有助于幫助中國(guó)消納更多的風(fēng)電以及光伏發(fā)電裝機(jī)。此外，其還能保證中國(guó)在建中的新型特高壓輸電線路的可靠性和安全性，以便成功的將可再生能源清潔電力從中國(guó)北部和西部地區(qū)輸送到負(fù)荷中心的東部地區(qū)。

2015年12月，在巴黎氣候協(xié)定中，各國(guó)承諾將發(fā)展清潔型可再生能源，擺脫對(duì)化石能源的依賴，這有望推動(dòng)全球能源的進(jìn)一步轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步加速在全球范圍內(nèi)發(fā)展可再生能源的進(jìn)度。隨著可再生能源的快速普及，采用公共事業(yè)級(jí)帶儲(chǔ)能的可再生能源發(fā)電系統(tǒng)對(duì)于緩解可再生能源的間歇性問(wèn)題，在用電高峰期供電并保證輸電系統(tǒng)可靠性等方面將發(fā)揮日益重要的作用。

項(xiàng)目總投資成本將可以再降低30%

隨著全球范圍內(nèi)儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電項(xiàng)目的加速和大規(guī)模部署，其建設(shè)成本必將迅速降低。該技術(shù)依然相對(duì)較新，其性能提升和技術(shù)優(yōu)化的空間以及成本下降的潛力都較大。在未來(lái)的光熱項(xiàng)目中，我們目前可以看到是其項(xiàng)目總投資成本將可以再降低30%。

SolarReserve在其開(kāi)發(fā)的儲(chǔ)熱型光熱項(xiàng)目中就逐步實(shí)現(xiàn)了大幅度的成本優(yōu)化，并將逐步應(yīng)用到下一代光熱發(fā)電項(xiàng)目中來(lái)推動(dòng)成本和效率的進(jìn)一步優(yōu)化。其在南非開(kāi)發(fā)的裝機(jī)100MW的塔式熔鹽Redstone項(xiàng)目配有12小時(shí)儲(chǔ)熱，在沒(méi)有任何政府財(cái)政補(bǔ)貼項(xiàng)目投資的情況下，上網(wǎng)電價(jià)僅為12.5美分。該項(xiàng)目可以運(yùn)營(yíng)到晚間10點(diǎn)以滿足南非晚高峰時(shí)段的用電需求。Redstone電站也是截至目前南非建設(shè)的儲(chǔ)熱容量最大的光熱項(xiàng)目，它也將成為該國(guó)第一個(gè)熔鹽塔式光熱電站。此外，SolarReserve在智利開(kāi)發(fā)的裝機(jī)規(guī)模為260MW的Copiapo項(xiàng)目配有13小時(shí)儲(chǔ)熱系統(tǒng)，沿用了SolarReserve成功開(kāi)發(fā)建設(shè)的新月沙丘電站的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，該項(xiàng)目的電價(jià)將會(huì)低于90美元/MWh，可以全天候提供可靠、清潔的綠色電能并具備承擔(dān)基礎(chǔ)電力負(fù)荷的能力。

最為重要的是，儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電技術(shù)是以綜合性的電價(jià)進(jìn)行全天候不間歇的可調(diào)度發(fā)電。如果將等價(jià)的電池儲(chǔ)能成本隔離開(kāi)來(lái)看，那么光熱項(xiàng)目的發(fā)電成本將極具競(jìng)爭(zhēng)力，甚至可以與光伏或者風(fēng)電最低成本的價(jià)格相抗衡。從這個(gè)角度來(lái)看，儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電的成本相對(duì)其所提供的電能質(zhì)量來(lái)說(shuō)是極具競(jìng)爭(zhēng)力的。

創(chuàng)造工作崗位并提升本土經(jīng)濟(jì)效益

SolarReserve開(kāi)發(fā)的裝機(jī)110MW的新月沙丘電站是一個(gè)創(chuàng)造潛在工作機(jī)會(huì)的實(shí)例，該項(xiàng)目在建設(shè)運(yùn)維的整個(gè)過(guò)程總共創(chuàng)造了4300個(gè)直接和間接工作崗位，其中，在項(xiàng)目建設(shè)高峰期提供了超過(guò)1000個(gè)工作崗位，其中包括超過(guò)70個(gè)分包商團(tuán)隊(duì)的參與成員。

光熱發(fā)電項(xiàng)目為國(guó)產(chǎn)化和本地化創(chuàng)造了很多商機(jī)，仍以新月沙丘項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目所需的設(shè)備和服務(wù)跨了美國(guó)26個(gè)州進(jìn)行采購(gòu)，120萬(wàn)平方米的反射鏡采購(gòu)自美國(guó)本土，并由雇傭的當(dāng)?shù)毓と送瓿啥ㄈ甄R的安裝。另外，該項(xiàng)目所需的90000立方米的混凝土幾乎都是由當(dāng)?shù)氐墓?yīng)商提供的。項(xiàng)目使用的2000噸的鋼結(jié)構(gòu)，大部分電纜和閥門(mén)等部件也都是在美國(guó)采購(gòu)。這推動(dòng)了美國(guó)本土經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

最后，在新月沙丘電站中采用突破性的儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電技術(shù)也僅僅是一個(gè)案例，折射出的是美國(guó)人民如何通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新來(lái)解決一個(gè)看起來(lái)相對(duì)復(fù)雜的問(wèn)題，同時(shí)帶來(lái)數(shù)以千計(jì)的工作崗位。