「太陽熱に関するアップデート: 太陽熱発電のルネサンス」というタイトルのレポートでは、3つの主要なCSP技術であるパラボラトラフ、パワータワー、およびスターリング熱システム、さらにCSPにとって強力な対抗技術である光電池システムについて経済的な要因と性能的な要因を比較しています。このため、このレポートでは仮想的な100 MWプラントで各技術を採用した場合を調査し、均等化発電原価(LCOE)、資本コスト、および内部収益率、その他の導入につながる要因を比較しました。
「さまざまな経緯を経たあと、太陽熱プロジェクトはスペインと米国南西部の双方でミックス世代に大きな影響を与え始めています」と、Lux Researchのシニアアナリストで今回のレポートの主な著者であるテッド・サリバンは語っています。「トラフ技術は現在まで主流でしたが、パワータワーソリューションの重要性が実証されるに伴って優勢になっていくでしょう。これは、パワータワーソリューションが蓄熱技術を統合し、太陽熱技術の根本的な制約となっていた「間欠性」という問題を突破したからです。」
レポートで確認された重要事項:
- ディッシュスターリング方式は設備投資が最小となっています。 よりモジュラーな技術であるディッシュスターリングは、その安価なスターリングエンジンによりコスト面で先頭に立っています。その一方で、高価なミラーフィールドにより、パラボラトラフプラントは最も価格が高いCSPオプションとなっています。この点でパワータワーシステムには比較的コスト上の競争力があります。高いモジュールコストのため、PVシステムはその中間に位置しています。
- 従来のトラフおよびタワーCSP技術は性能面でリードしています。 パラボラトラフプラントはピーク効率が最高ですが、収量と利用率の面で2位となっています。これに対しパワータワーは高能率のタービンサイクルとデュアルサイクルトラッキングにより、システム収量と利用率の面でトップの性能となってます。しかし、ディッシュスターリングおよびPVはどちらも、ピーク出力キロワットあたりのキロワット時出力(kWh/kWp)において利用率とエネルギー収量が低い結果となり、期待以下の性能となっています。
- ディッシュスターリングは均等化発電原価(LCOE)でもリードしています。 LCOE ($/kWhとして測定)は発電所の総運転コストを適切に含めており、プロジェクトの投資家にとって内部収益率(IRR)を求める際に重要となります。ここでもディッシュスターリングはその低コストと満足できる性能によってリードしており、PVの優れた代用となっています。しかしパワータワー技術はその背後に追随しており、今後数年にわたって有効な競争技術であり続けるでしょう。パラボラトラフシステムは設備投資コストが高く、運転コストと保守コストも高いため、どのCSPプラントと比較してもLCOEが最高となっています。PVシステムは現在、比較的に高い設備投資と凡庸な性能により、LCOEで遅れをとっています。
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