能量存储能补偿水渴的太阳能热发电吗？

集中太阳能热能已承诺将大大增加可再生能源的生产，并带来储能的额外好处。但是，由于沙漠地区的大量用水，集中太阳能的储能优势是否足以与太阳能光伏成本的急剧下降相抗衡？

今年5月，我将化石燃料发电厂的耗水量与各种太阳能技术进行了比较，并指出，湿冷聚光太阳能热发电（想想大镜子）每兆瓦时（MWh）消耗的水比其他任何技术都要多。下图来自较早的文章，说明了使用各种技术发电的水量。

使用“干式冷却”可以大大减少水的消耗，但是这种变化增加了聚光太阳能（CSP）产生的每千瓦时（kWh）的成本。世界资源研究所（Concentrate）在2009年的一份报告《果汁》（Juice）中报告说，用水量的减少使平整成本增加了2-10％，并使电厂的效率降低了5％。

让我们看看这将如何改变我们最初在CSP和太阳能PV之间进行均摊成本比较的过程。首先，这是将光伏项目与CSP项目进行比较的原始图表，没有讨论用水或储能。

为了使比较更加严格，我们假设将CSP工厂从湿冷改造为干冷，以调整平均的电力成本。

使用浓缩果汁的每项估计值的中点（增加6％的成本到平均成本，降低2.5％的效率），干冷而不是湿冷的每kWh成本变化很小，但意义重大。例如，图表中列出的所有三个集中式太阳能发电项目都是湿冷发电厂。由于干式冷却的成本增加了6％，效率降低了2.5％，因此，每千瓦时的发电成本将增加约1.7美分。

下图是从我们先前的帖子中修改而来的，它说明了比较。

随着减少用水成本的增加，CSP的价格与PV的竞争力大大降低。在我们5月份的帖子中，我们注意到南加州爱迪生公司的分布式太阳能PV计划已将1-2 MW太阳能电池阵列的平均成本预计为每千瓦时17美分，而洛杉矶住宅太阳能的集体购买计划已将成本平均化。每度电只有20美分

换句话说，尽管湿冷CSP已经难以与低成本分布式光伏竞争，但使用干冷技术使住宅规模的光伏与CSP竞争。

但是还有另外一件：存储。

存储

内华达州太阳能一号大楼的建造没有存储设施，而PS10和PS20太阳能塔的建造则可存储1小时的热能。让我们看看这如何改变经济。

为了使比较具有可比性，我们将在两个光伏项目中增加1小时的存储成本，每瓦成本约为0.50美元，即每千瓦时2.4美分。下图说明了PV与CSP的比较，其中所有项目都有1小时的存储时间（内华达州太阳能一号因没有存储而被删除）。

当将带储存的CSP（和较低的用水量）与带储存的PV进行比较时，我们的比较与我们的第一个图表非常相似。商业规模（1-2兆瓦）的分布式光伏仍比CSP便宜，但住宅光伏更昂贵。

尽管干冷CSP在价格上具有竞争优势，但它仍然比PV使用更多的水。这个问题可能就是为什么许多太阳能项目开发商将大规模沙漠项目从CSP转换为PV技术的原因。

如果没有显着的成本优势，CSP的用水可能意味着越来越多地转向PV技术。

该帖子最初出现在能源自力更生州，这是地方自力更生研究所新规则项目的资源。