2016太阳能光热发电全球展望(英文版).pdf
<p>1SOLAR THERMAL ELECTRICITYGLOBAL OUTLOOK 20162Solar Thermal Electricity: Global Outlook 2016This type of solar thermal power has an inexhaustible energy source, proven technology performance, and it is environmentally safe. It can be generated in remote deserts and transported to big populations who already have power supply problems. So what are we waiting for? Image: Crescent Dunes, 10,347 tracking mirrors (heliostats), each 115.7 square meters, focus the suns energy onto the receiver ©SolarReserve3For more information, please contact:contactestelasolarenquiriesgreenpeaceProject manager & lead authors: Dr. Sven Teske (Greenpeace International), Janis Leung (ESTELA)Co-authors: Dr. Luis Crespo (Protermosolar/ESTELA), Marcel Bial, Elena Dufour (ESTELA), Dr. Christoph Richter (DLR/SolarPACES)Editing: Emily Rochon (Greenpeace International)Design: koma.mkAcknowledgementsThis publication was prepared jointly by the European Solar Thermal Electricity Association (ESTELA), Greenpeace International and SolarPACES. This update was based on the Global Concentrated Solar Power Outlook 2009. ESTELA members provided important contributions, in particular Abengoa Solar, ACS Cobra, CSP Today, DLR, Solar Euromed. Also we would like to give special thanks to all comments and support received from the STE industry and STE national associations, namely ANEST, AUSTELA, CSP Alliance and China National Solar Thermal Energy Alliance, Deutsche CSP, Protermosolar, and SASTELA.Published by Greenpeace InternationalOttho Heldringstraat 5,1066 AZ AmsterdamThe NetherlandsgreenpeaceESTELAEuropean Solar Thermal Electricity AssociationRue de lIndustrie 10, B-1000 Brussels, BelgiumestelasolarSolarPACESSolarPACES SecretariateApartado 39E-04200 Tabernas, SpainsolarpacesContentForeword . 5Executive Summary . 81. Solar Thermal Electricity: The Basics . 17The Concept .18Requirements for STE .19How It Works the STE Technologies.21Dispatchability and Grid Integration .21Other Advantages of Solar Thermal Electricity .232. STE Technologies and Costs . 25Types of Generators .26Parabolic Trough .28Central Receiver .32Linear Fresnel Reflector .34Cost Trends for Solar Thermal Electricity .36Heat Storage Technologies .40Hybridisation Possibilities .413. Other Applications of STE Technologies . 43Process Heat.44Desalination .48Solar Fuels .49Cost Considerations .504. Market Situation by Region . 535. The Global Solar Thermal Electricity Outlook Scenarios . 67The Scenarios .70Energy Efficiency Projections .70Core Results .71Full Results .72Main Assumptions and Parameters .806. Dispatchable STE for Interconnected Power Markets . 83The Interconnection between the Iberian Peninsula and the Rest of Europe .84The Mediterranean Region .857. How to Get There From Here: PolicyRecommendations . 89Obstacles and Barriers .90What policies have been proven to work effectively for boosting STE?.91Financing Needs .93Successful Structures for Off-take .94Successful Financing Instruments .98Recommendations . 100About the authors . 103Appendixes . 104Appex.1: List of current solar thermal power plants in operation and under construction in 2015. 104Appex.2: List of on-going projects related to the interconnection of the Iberian Peninsula to the rest of Europe . 108Appex.3: Summary of Key Parameters in Scenarios .109 Appex.4: List of countries in IEA Regions . 110Appex.5: Abbreviations . 1114Solar Thermal Electricity: Global Outlook 2016With advanced industry development and high levels of energy efficiency, solar thermal electricity could meet up to 6 % of the worlds power needs by 2030 and 12% by 2050.Image: Termosolar Palma del Río ©Acciona5This is the 4thjoint report of the European Solar Thermal Electricity Association (ESTELA), Greenpeace International and SolarPACES since 2003. Just before the last edition was published in 2009, the annual market volume for STE hit the one billion US dollar mark. By the end of 2015, the sector concluded nearly a decade of strong growth. Whilst the installed capacity of STE in 2006 was only 0.5 GW, it has increased by a factor of 10 to almost 5 GW today. The STE sector is now on a steady development pathway towards double digit GW capacity within the next 5 years, establishing a solid base for future growth. Especially for the firm supply of dispatchable power, for water purification and desalination purposes and for industrial process heat needs, STE technologies are in high demand and offer specific technical advantages. We are delighted to see STE on a solid growth pathway and poised to establish itself as a third big player in the new “sustainable power generation industry”. With the potential for cost curves to decline significantly, STE has the potential to be economically viable in sunny regions across the world. Although the sector experienced challenges due to political instability in key markets and strong competition with other renewable energy technologies especially photovoltaic the authors of this report are confident that solar thermal electricity is key to achieve a 100% renewables share by 2050 in a wise mix with other renewables. Bearing in mind that fighting climate change is among the most important tasks of mankind today, it is essential that the power generation sector becomes virtually CO2 free by 2050. Greenpeace developed a global energy vision the Energy Revolution scenario which provides a practical blueprint for rapidly cutting energy-related CO2emissions in order to help ensure that greenhouse gas emissions peak and then fall by 2020. This can be achieved whilst ensuring economies in China, India and other developing nations have access to the energy that they need in order to develop and STE plays an important role especially in this context.The Global Solar Thermal Electricity Outlook 2016 goes one step further. Whilst the moderate STE market scenario is in line with the Energy Revolution scenario, the advanced scenario shows that this technology has even more to offer.Globally, the STE industry could employ by 2030 as many as 2.7 million people whose job will be to take up a new role in fighting climate change and deliver up to 12% of the worlds electricity by 2050. This is an inspiring vision not just for our political leaders, in light of the truly historic Paris Agreement agreed by 195 countries at the COP21 climate conference in December 2015, but also millions of citizens around the world: STE technology can indeed contribute to boosting local economies, providing reliable energy supply and most importantly, reducing CO2emissions by a significant amount in order to limit global temperature increase to 1.5oC. The climate clock is ticking and theres no time to waste. To achieve zero emissions by 2050, we must act now and set ambitious goals on RES shares in the energy mix, aiming at legally binding targets to fast-track the switch from fossil fuels to renewable.ForewordDr. Sven Teske Greenpeace International Dr. Luis Crespo President of ESTELADr. Christoph Richter Executive Secretary IEA SolarPACES6Solar Thermal Electricity: Global Outlook 2016Ce document est le 4èmerapport conjoint réalisé par lAssociation Européenne pour la Promotion de lElectricité Solaire Thermique (ESTELA), Greenpeace International et SolarPACES depuis 2003.Peu avant la publication de notre dernier rapport en 2009, le marché de lénergie solaire thermique avait atteint 1 milliard de dollars. Le secteur achève presquune décennie de croissance forte et continue en cette fin 2015. En effet, la capacité des installations dénergie solaire thermique a été multipliée par 10, passant de 0,5 GW à presque 5 GW aujourdhui.Le secteur de lénergie solaire thermique est en pleine expansion, et consolide ses bases pour une croissance future. Les technologies de lénergie solaire thermique sont très demandées et proposent des avantages techniques spécifiques, notamment pour la redistribution de lénergie, la purification et la désalinisation de leau et les procédés industriels gourmands en chaleur.Nous sommes ravis de voir lénergie solaire thermique prendre le chemin dune croissance solide, en route pour devenir le 3ème acteur majeur dans le nouveau secteur de « la production dénergie durable». Avec des coûts en baisse constante, lénergie solaire thermique a le potentiel de devenir économiquement viable dans toutes les régions du monde dotées dun bon niveau densoleillement.Malgré les défis imposés par linstabilité politique dans des marchés clefs ainsi et par une forte concurrence avec dautres secteurs dénergie renouvelable, le photovoltaïque en particulier, les auteurs de ce rapport sont certains que lénergie solaire thermique reste essentiel à la réalisation de lobjectif de 100% dénergies renouvelables en 2050, grâce à un savant mélange avec dautres technologies. La lutte contre le changement climatique étant lun des devoirs les plus importants de lhumanité aujourdhui, il est impératif pour le secteur énergétique de saffranchir presquentièrement du CO2dici 2050.Greenpeace a développé une vision énergétique globale, le Scénario de la Transition Energétique (Energy Revolution); un guide pratique pour réduire rapidement les émissions de CO2liées à la production dénergie, afin que les rejets de gaz à effet de serre atteignent leur maximum puis retombent avant 2020. Ceci est possible en faisant en sorte que les économies de pays émergents, tels que la Chine ou lInde, aient accès à lénergie dont elles ont besoin pour leurs développements et en donnant un rôle important à lénergie solaire thermique dans ce contexte.Le rapport sur les Perspectives Globales de lEnergie Solaire Thermique 2016 (The Global Solar Thermal Electricity Outlook 2016) va encore plus loin. Tandis que les scénarios modérés concernant le marché de lénergie solaire thermique sont en accord avec celui de la Transition Energétique, les scénarios plus avancés montre que cette technologie peut offrir encore plus.Globalement, lindustrie de lénergie solaire thermique pourrait créer jusquà 2,7 millions demplois dici 2030, prenant ainsi une nouvelle place dans la lutte contre le changement climatique et atteignant une part de 12% dans la production mondiale délectricité avant 2050.Cette perspective est une source dinspiration non seulement pour nos dirigeants politiques dans la continuité de laccord historique de Paris, entre les 195 pays ayant participé à la conférence sur le climat, la COP 21, en décembre 2015, mais aussi pour des millions de citoyens à travers le monde: lénergie solaire thermique peut effectivement donner un coup de pouce aux économies locales en fournissant une énergie fiable et surtout en réduisant les rejets de CO2de manière significative dans la perspective de limiter le réchauffement global à 1,5°C. Lhorloge climatique tourne et il ny a pas de temps à perdre. Afin de parvenir à « zéro émission » en 2050 nous devons agir maintenant et définir des cibles ambitieuses concernant la part des ressources renouvelables dans le mix énergétique. Nous avons besoin dobjectifs juridiquement contraignants pour accélérer la transition de lénergie fossile vers lénergie renouvelable.Avant-proposDr. Sven Teske Greenpeace InternationalDr. Luis Crespo Président, ESTELADr. Christoph Richter Secrétaire, IEA SolarPACES7 . . “” . “ ” uniFEE0 uniFEDB uniFEE4uniFEC8 )«uniFEFCuni0625»( uniFEA4 uniFEE4uniFEB8 uni0621uniFEECuniFEDCuniFEE0 uniFEF7 uniFECCuniFEE4uniFEA0 uni0647uniFEBCuniFE97 uniFECA uniFEEB uniFED8 uniFEEB. uni064BuniFECC «uni0650 » uniFE8BuniFEE4uniFEDC uniFEE4uniFEC8uniFEE7 uniFEE4uniFEB8.uni0643064Auni064A0631.fina uni062F uniFEE0uniFCCC uniFED3uniFEA3 uniFEA4 uniFEE4uniFEB8 uniFEE0 uni0642 uniFEE2uniFEA0uniFEA3 uniFECEuniFEE0 uniFED8 uniFEE6 uniFED8 uniFEA8 uniFD29uniFEE7 uniFEDEuniFEE4uniFEB8 uniFEE0 uniFEE4 uni0629uniFED8 uni0632uniFEA0uniFE97 uni06440645 uni06450627.finauniFED3 .uniFEE6 uniFEE6 uniFED8uniFECB uniFC43uniFEA3 uni062AuniFEE4 uni064A0631.finauniFEDB uni06460645.init uniFEE0uniFEA3 uni0639uniFED8 uniFEE2uniFEA7 uniFEECuniFEE7 uniFECA.uni0637uniFED0uniFE9F uni0665 uniFC43uniFEA3 uniFC43uni0625 uni0645 uniFEDEuniFEBC uni064BuniFEFCuniFE8BuniFEEB uni064BuniFECBuniFE97 uni062AuniFEECuniFEB7 uni060C uni0637uniFED0uniFE9F uniFEA4uniFEE4 uni064B uniFEDEuniFEDCuniFEB8 uni060CuniFEE0uniFED8uniFCCC uniFEE4uniFEA8 uni062A uniFEE6uni062FuniFECB uniFEE6 uni0629 uniFEA4uniFEE7 uni064BuniFED8 uni064Buni06460645.init uniFEA4 uniFEE4uniFEB8 uni0639 uniFEECuniFEB8 uni064BuniFEA3uni060CuniFECBuniFEBC uni062AuniFEE0uniFEE4uniFECC uniFEDEuniFE9F uniFEE6 uni0629</p>