Τεχνολογίες ηλιακής θερμότητας στον αγώνα της απανθρακοποίησης

Τέλη Νοέμβρη, το Κοινό Κέντρο Ερευνών (Joint Research Center) της Ευρωπαϊκής Επιτροπής δημοσίευσε την τελευταίας της έκθεση στο πλαίσιο του Παρατηρητηρίου Καθαρών Ενεργειακών Τεχνολογιών, η οποία περιείχε αναφορά για την Ηλιακή Θερμική Ενέργεια. Μάλιστα, σχετικά με τις τάσεις της αγοράς, το Κέντρο συνεργάστηκε κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού με τη Solar Heat Europe. Όπως παρουσιάζεται στην έκθεση, ένα ευρύ φάσμα τεχνολογιών ηλιακής θερμότητας, τόσο συγκεντρωτικές όσο και μη συγκεντρωτικές, είναι διαθέσιμο για την υποστήριξη της απανθρακοποίησης του ενεργειακού συστήματος.

Παρόλο που ο τομέας της συγκεντρωτικής ηλιακής ενέργειας έχει σημειώσει πρόοδο στη μείωση του κόστους και στη δημιουργία ενός αξιόπιστου ιστορικού για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, η παγκόσμια αγορά σχεδόν δεν αυξήθηκε το 2023. Η τελευταία γενιά εγκαταστάσεων συγκεντρωτικής ηλιακής ενέργειας στοχεύει σε μέγεθος εγκατάστασης 100 MW, με χρήση τηγμένων αλάτων για τη μεταφορά και αποθήκευση θερμότητας (συνήθως διαρκεί 8 ώρες). Η υβριδοποίηση με φωτοβολταϊκά συστήματα αποτελεί επίσης μια αυξανόμενη τάση. Οι ερευνητικές προσπάθειες συνεχίζονται για την ανάπτυξη συστημάτων υψηλότερης απόδοσης που χρησιμοποιούν κορυφαίες θερμοκρασίες άνω των 600°C και μεταφορά θερμότητας με CO2, υγρό νάτριο ή άλλα μέσα. Στην Ευρώπη, δεν έχουν κατασκευαστεί νέα εμπορικά συστήματα εδώ και αρκετά χρόνια. Η Κίνα από την άλλη, έχει αναδειχθεί ως ο κορυφαίος παγκόσμιος προγραμματιστής, με 1 GW σε λειτουργία και επιπλέον 2 GW υπό ανάπτυξη.

Στον τομέα της ηλιακής θερμότητας και ψύξης, η ΕΕ είναι μία από τις ηγέτιδες δυνάμεις όσον αφορά την τεχνολογία. Οι υψηλές τιμές φυσικού αερίου και οι ανησυχίες για την ασφάλεια του εφοδιασμού έδωσαν νέα ώθηση στην αγορά της ΕΕ το 2022, αλλά το 2023 παρατηρήθηκε μείωση κατά 20% στο μέγεθος της αγοράς λόγω της πτώσης των τιμών του φυσικού αερίου και της μειωμένης οικονομικής στήριξης για την ηλιακή θερμότητα. Το 2023, η εγκατεστημένη ισχύς ηλιακής θερμότητας στην ΕΕ αυξήθηκε κατά 1,3 GWth (3,3%) φτάνοντας συνολικά τα 41 GWth. 

Τόσο τα συγκεντρωτικά όσο και τα μη συγκεντρωτικά συστήματα προσφέρουν δυνατότητες παροχής θερμότητας για βιομηχανικές διεργασίες και συστήματα τηλεθέρμανσης. Η παγκόσμια αγορά ηλιακής θερμότητας για βιομηχανικές διεργασίες τριπλασιάστηκε το 2023, αν και σε χαμηλά επίπεδα. Μεγάλης κλίμακας ηλιακά θερμικά συστήματα χρησιμοποιούνται σε δίκτυα τηλεθέρμανσης σε 282 ευρωπαϊκές πόλεις (περίπου 5% των δικτύων τηλεθέρμανσης, καλύπτοντας το 0,2% της θερμικής παροχής). Έξι νέα ηλιακά θερμικά συστήματα για δίκτυα τηλεθέρμανσης τέθηκαν σε λειτουργία το 2023, ενώ εννέα βρίσκονται υπό κατασκευή ή σε προχωρημένο στάδιο σχεδιασμού. Απαιτούνται συνεχείς προσπάθειες για μείωση του κόστους, νέες επιδοτήσεις, περισσότερη εκπαίδευση εγκαταστατών με εξειδίκευση σε υβριδικές λύσεις και ολοκληρωμένες έννοιες συστημάτων.

Η χρηματοδότηση για έρευνα σε όλες τις τεχνολογίες ηλιακής ενέργειας έχει μειωθεί την τελευταία δεκαετία στην ΕΕ, με εξαίρεση τις αυξανόμενες επενδύσεις σε κεφάλαια επιχειρηματικού κινδύνου σε προχωρημένο στάδιο. Οι ΗΠΑ, η Ιαπωνία και η Κίνα, ακολουθούμενες από τη Γερμανία και τη Γαλλία, διαθέτουν τις πιο καινοτόμες εταιρείες όσον αφορά διπλώματα ευρεσιτεχνίας υψηλής αξίας από επιχειρήσεις και επενδύσεις σε εταιρείες επιχειρηματικού κινδύνου. Ο αριθμός των διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας υψηλής αξίας στον τομέα έχει μειωθεί παγκοσμίως από το 2010.

Τέλος, οι εξαγωγές ηλιακών θερμοσιφώνων από την ΕΕ παρέμειναν σταθερές, αλλά οι εισαγωγές αυξήθηκαν σημαντικά μεταξύ 2022 και 2023. Αν και λείπουν πλήρη δεδομένα εμπορίου για ολόκληρο τον τομέα ηλιακής θερμότητας, αυτό μπορεί να υποδεικνύει ότι οι εταιρείες της ΕΕ ενδέχεται να χάνουν μερίδια αγοράς.