該方案基本思路為：通過專門研發(fā)的選擇性智能光學濾波器將光譜進行分離，該濾光片可以使光伏板可利用的有效太陽輻射(主要是可見光)通過，同時將剩余約40%的能量(主要是藍光和紅外光)反射到模塊化塔式光熱發(fā)電系統(tǒng)的吸熱器，然后將收集到的熱量通過儲熱系統(tǒng)進行儲存。
與普通單軸光伏發(fā)電系統(tǒng)相比，該項技術并沒有浪費輻射能量，并且還通過塔式聚光集熱系統(tǒng)(CSP)與儲熱系統(tǒng)(TES)將光伏不能利用的能量轉化為熱能，實現(xiàn)了系統(tǒng)功能的多樣化，并大大擴展了應用領域。
據(jù)悉，SPIRE技術目前已非常接近上市，系統(tǒng)關鍵組件——過濾器已經(jīng)成功通過測試，而且很容易實現(xiàn)批量化生產(chǎn)。
據(jù)研究人員介紹，這種電和熱的智能組合方案可適用于海水淡化、工業(yè)過程加熱、農(nóng)業(yè)、區(qū)域供熱/制冷等很多市場領域，但最重要和最直接的應用途徑就是將熱儲能技術作為常規(guī)光伏發(fā)電系統(tǒng)配套蓄電池的一種可靠且經(jīng)濟的替代方案。
與常規(guī)蓄電池相比，該技術的儲熱系統(tǒng)的儲能成本更低，而且所儲存熱能既可以通過渦輪機轉化為電能，還可以生產(chǎn)出可用于工業(yè)過程的高質(zhì)量蒸汽。
此外，該技術方案無需燃料供應(高度清潔，二氧化碳排放量為0)，可根據(jù)需要擴展至任意規(guī)模，也可與其它技術形式集成使用，非常適用于離網(wǎng)地區(qū)。同時，該技術方案中的關鍵組件——濾光片還可以綜合考慮項目位置、特定光譜、特殊應用領域和操作模式等因素進行專門定制。
而在性能與經(jīng)濟性方面，SPIRE技術也有諸多優(yōu)勢：沒有能量損失、單位裝機功率占地面積更小、比蓄電池使用壽命更長且價格更具競爭力、不會出現(xiàn)傳統(tǒng)塔式銀鏡(過濾器由無機氧化物制成)退化衰減現(xiàn)象、比常規(guī)塔式聚光系統(tǒng)投資門檻更低建設更加靈活、可憑借調(diào)度能力爭取更加有競爭力的能源價格、渦輪機可快速啟動以快速響應云層等造成的能量變化等。
關于Ghenova Engineering和Capsun Technologies S.L：
GHENOVA是一家工程設計咨詢公司，可為海洋、油氣、能源、基礎設施和天文行業(yè)的大型公司和項目提供全方位的解決方案。該公司曾參與開發(fā)多個國際知名光熱發(fā)電項目，如位于美國亞利桑那州、裝機280MW的Solana槽式光熱電站，位于美國加利福尼亞州、裝機280MW的Mojave槽式光熱電站，南非裝機50MW的Khi Solar One塔式電站，阿聯(lián)酋阿布扎比裝機100MW的Shams 1槽式光熱電站，以及Solnova、Helios、Solacor等多個西班牙光熱電站。
Capsun Technologies S.L由來自全球領先太陽能機構的高素質(zhì)人才組成，是SPIRE項目所使用的濾光技術的技術提供商，可生產(chǎn)提供具備經(jīng)濟性且能夠有效選擇性分離太陽光譜的光學濾波器專利產(chǎn)品
