外媒报道，近日，美国能源部（DOE）再次拨付1.3亿美元资助67个太阳能技术研发项目，其中获得比尔盖茨投资支持的初创光热技术企业Heliogen所开发的超临界二氧化碳光热研究项目获得3900万美元，其它项目则大多获得100万至200万美元的资金资助。
据DOE网站公开消息，Heliogen将利用这笔资金“开发、建造和运行一个超临界二氧化碳动力循环系统，该系统将由一个新建的定日镜场所收集的太阳能热能提供热量。”而Heliogen连同其它获得资助的66个项目反映了目前太阳能行业的技术创新方向和关键发展趋势，包括人工智能（AI）的使用、无线解决方案以及农业应用等。
图：位于美国加州的Heliogen定日镜系统
事实上，DOE一直在积极支持光热技术创新，自2007年以来已经为光热发电技术研究提供了约5.75亿美元的资金支持。而近年来DOE则将宝押在了超临界二氧化碳技术上（据DOE 2015年发布的报告，使用比传统蒸汽密度高两倍的二氧化碳作为介质，其效率明显高于其它类型的涡轮机发电，还可有效降低发电成本、用水量、设备规模和工厂占地面积），认为该技术不仅是推动光热发电实现快速降低成本的关键，还将是推动工业高温制造过程加快脱碳的主要驱动力。
而于2019年底才正式成立的Heliogen公司的研究方向与DOE上述思路高度契合，该公司旨在通过推进超临界二氧化碳等创新技术发展及商业化应用来有效降低光热发电成本，同时还积极开拓光热发电技术的应用领域，比如用聚光系统所产生的高温热能来替代包括水泥、钢铁和石化产品生产等关键工业流程中化石燃料的使用，并有效减少碳排放量。
按照Heliogen公司创始人Bill Gross此前向媒体介绍的市场拓展计划，预计今年将把该技术应用于工业蒸汽市场，明年完成与水泥和钢铁生产技术集成，2022年前实现利用太阳能聚光集热技术制氢。
Heliogen方面认为，其更高效的光热发电技术所产生的“超高温热”可用于一系列难以脱碳的工业过程，如水泥、钢铁和石化产品的生产。而在上述应用领域，光伏很可能将无法与该技术竞争。
过去几年，DOE投向超临界二氧化碳研究项目的资金也在不断增加，按照DOE制定的目标，希望到2030年在没有补贴的情况下将光热发电成本降至5美分/kWh（约合人民币0.32元/kWh）。
上述目标能否实现，以及超临界二氧化碳等创新型光热技术能否使光热发电技术未来在成本上与光伏和风电竞争目前仍是一个未知数。尽管国际可再生能源署（IRENA）最近发布的报告显示，自2010年以来光热发电的平准化能源成本（LCOE）下降了47%，美国2019年光热发电成本已经达到了21-24美分美分/kWh，但相比光伏不到7美分/kWh的成本还是高出许多。
但令业界振奋鼓舞的是，IRENA预计购电协议价格为7.3美分/kWh的大型商业化光热发电项目——迪拜光热项目有望于2021年开始陆续上线。
外媒认为，美国能源部对Heliogen公司和其它太阳能研究项目继续给与大力支持具有重大意义，这意味着该机构在反对可再生能源发展的特朗普政府所执政的四年中不仅得以幸存，而且其资助尖端技术研究的能力也并没有被削弱。
尽管美国目前处于选举后的动荡期，但该国太阳能业界期待2021年以及即将上任的拜登政府可以进一步推动政府对清洁能源研究和政策的支持。（杜凤丽 编译）
