前言目前能源供应和使用的趋势显然是不可持续的——经济上、环境上和社会上。
如果不采取果断行动,到2050年,与能源有关的二氧化碳排放量将增加一倍以上,石油需求的增加将加剧对供应安全的担忧。
我们必须——而且能够——改变我们目前的道路;我们必须发起一场能源革命,在这场革命中,低碳能源技术将发挥主导作用。
如果我们要达到我们的温室气体排放目标,我们必须促进能源效率、多种可再生能源、碳捕获和储存、核能和新的运输技术的广泛应用。
每个主要国家和经济部门都必须参与进来。
此外,我们必须确保,从长远来看,现在作出的投资决策不会让我们背负次优技术的负担。
人们日益认识到迫切需要把政治声明和分析工作变成具体行动。
为了推动这一运动,应八国集团的要求,国际能源机构(IEA)正在为关键能源技术制定一系列路线图。
这些路线图提供了坚实的分析基础,使国际社会能够沿着从今天到2050年的明确的增长道路前进,确定实现技术全部潜力所需的技术、融资、政策和公众参与里程碑。
国际能源机构的路线图包括特别关注新兴经济体的技术开发和部署,并强调国际合作的重要性。
被称为聚光太阳能(CSP)的新兴技术,对阳光充足、天空晴朗的国家来说,前景广阔。
它的电力输出很好地满足了空调系统正在普及的地方的日常用电需求。
当有蓄热设施和可燃燃料作后盾时,它提供公用事业用电,可在需要时进行调度,使其能够用于基本负荷、路肩负荷和峰值负荷。
在大约一到二十年内,它将能够与排放大量二氧化碳的燃煤电厂竞争。
最阳光充足的地区,如北非,可能能够将多余的太阳能电力出口到邻近地区,比如欧洲,那里对可再生能源的电力需求非常旺盛。
从中长期来看,聚光太阳能设施还可以生产氢气,氢气可与天然气混合,并为运输和其他终端使用部门提供低碳液体燃料。
为了让CSP在即将到来的能源革命中占有一席之地,科学家、工业界、政府、金融机构和公众需要在未来十年内采取一致行动。
该路线图旨在帮助推动这些不可或缺的发展。
田中伸男国际能源署执行董事致谢本出版物由国际能源机构可再生能源司编写,Cédric Philibert担任主要作者,可再生能源司司长Paolo Frankl负责监督和撰稿。
祖扎娜·多布罗特科娃在研究聚光太阳能的潜在增长方面起了很大的作用功率(CSP)。
国际能源机构的几位工作人员提供了周到的意见和支持,包括布赖恩·里克茨、汤姆·克尔、史蒂文·李、乔安娜·基瓦里、德里斯·贝拉霍和休·何。
马德琳·巴里、安德鲁·约翰斯顿、玛丽莲·史密斯和德尔芬·格兰德里欧编辑了这份出版物。
Bertrand Sadin和Corinne Hayworth设计了图表并进行了布局。
这项工作由国际能源机构能源研究和技术委员会指导。
其成员提供了有助于改进文件的重要审查和评论。
——国际能源署副执行主任迪迪埃·霍辛——能源市场和安全总理查德·琼斯监可持续能源政策和技术主管Bo Diczfalusy和能源技术政策部部长Peter Taylor提供了额外的指导和投入。
许多专家向提交人提供了关于工作草案的资料和/或评论:Rainer Aringhoff(太阳千年);Pierre Audinet(世界银行);Denis Bonnelle(ENS);Hélène Bru(总计);Terry Carrington(英国DECC);Joe Cashion(Tessera Solar);Jenny Chase(NEF);Euro Cogliani(ENEA);Gilbert Cohen(Eliasol/Acciona Solar);Luis Crespo(Protermosolar);Goncalo Dumiense(A.T.Kearney);Michael Epstein(魏茨曼研究所);Alain Ferrière(CNRS);Antonio GarcíA-Conde(INTA);Henner Gladen(太阳能千年);Arnold高盛(BrightSource);比尔·古尔德(SolarReserve);比尔·格罗斯(eSolar);玛丽安·豪格(Hohenheim University);格雷戈里·科尔布(Gregory Kolb)(桑迪亚实验室);娜塔莉亚·库林琴科(Natalia Kulinchenko)(世界银行);基思·洛夫格罗夫(Keith Lovegrove);(澳大利亚国立大学);托马斯·曼奇尼(Sandia Lab/SolarPACES);马克·梅霍斯(NREL);皮埃特罗·梅纳(欧洲委员会);安东·迈耶(PSI);理查德·迈耶(Suntrace);大卫·米尔斯(Ausra);让·查尔斯·穆莱特(Bertin);吉姆·帕切科(eSolar);杰伊·帕迪帕蒂(Navigant);查理·里德(TesseraSolar);克里斯托夫·里克特(SolarPACES);格斯·舍勒肯斯(PwC);弗里德里克Siros(法国电力公司研发)、韦斯·斯坦因(CSIRO)、Yutaka Tamaura(东京技术研究所)、Rainer Tamme(DLR)、Andy Taylor(光明资源)、Craig Tyner(eSolar)、Jonathan Walters(世界银行)、Zhifeng Wang(中国科学院)、Tex Wilkins(美国能源部)、Albert Young(阿尔斯通电力公司)、Eduardo Zarza(CIEMAT/PSA)。
参加国际能源机构可持续发展方案专家研讨会(2009年9月14日,柏林)的其他个人也提供了有益的见解:尼古拉斯-奔驰(Schott);拉尔夫·克里斯曼(德国环境部);卡丽娜·哈斯梅尔(德国外交部);Klaus Hennecke(德国合作部);Katerina Hoefer(德国合作部);Rainer Kistner(MAN Ferrostaal);Avi Kribus(特拉维夫大学);Dermot Liddy(Tessera Solar/SES);Wolf Muth(KfW);Jose Nebrera(ACS眼镜蛇);Rolf Ostrom(欧盟委员会);Mariángels Perez Latorre(ESTELA);Robert Pitz Paal(DLR);Nathan Siegel(桑迪亚实验室);和Gerd Uwe韦勒(EIB)。
由于法国政府、环境和能源效率署(ADEME)和日本政府的支持,本出版物得以出版。
主要发现聚光太阳能发电(CSP)可以为直接法向辐照度(DNI)强的国家或地区提供低碳、可再生能源,即阳光明媚、天空晴朗。
该路线图设想了沿着以下路径开发和部署CSP:◎到2050年,在适当的支持下,太阳能发电可提供全球11.3%的电力,其中9.6%来自太阳能,1.7%来自备用燃料(化石燃料或生物质)。
◎在阳光最充足的国家,预计到2020年,CSP将成为峰值和中间负荷的有竞争力的大容量电力