創(chuàng)新推動太陽能迎難而上
2011年，銅銦鎵硒薄膜電池被認(rèn)為將高產(chǎn)量生產(chǎn)，因為這些電池效率與傳統(tǒng)晶硅電池類似，但是成本卻低廉很多，這將使整個太陽能產(chǎn)業(yè)更為快速的發(fā)展，但是位于美國硅谷、主營銅銦鎵硒薄膜太陽能電池的Solyndra 公司的倒閉讓人陷入沉思，Solyndra 2011年9月份破產(chǎn)，位于加州菲蒙市的工廠隨之關(guān)閉，在建廠當(dāng)初它曾獲得來自聯(lián)邦政府5.35億美元的貸款。Solyndra倒閉讓公眾關(guān)注可再生能源，同時，也激發(fā)人們對可再生能源發(fā)展的調(diào)研。
2011年，太陽能產(chǎn)業(yè)雖然遭遇重重困難，但是，好消息依然存在。雖然銅銦鎵硒薄膜電池沒為太陽能產(chǎn)業(yè)帶來變革，但是太陽能制造業(yè)的發(fā)展以及規(guī)?；a(chǎn)已經(jīng)大幅降低了傳統(tǒng)晶硅太陽能電池板的價格，使太陽能電池價格更為合理。據(jù)GTM研究機(jī)構(gòu)估計，2011年，全球太陽能電池板的平均價格較2010年下降50%。3年前，太陽能電池板的價格是目前的3倍。2011年，太陽能產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新成本進(jìn)一步降低。BP太陽能所研發(fā)的技術(shù)能將多晶硅制造成本降低一半；中國尚德電力控股公司的Pluto技術(shù)使太陽能電池的轉(zhuǎn)換率超過17%；Innovalight的硅墨水可以用來提高太陽能電池的聚光能力，這些技術(shù)促進(jìn)了太陽能電池的大規(guī)模生產(chǎn)，從而降低了太陽能發(fā)電每瓦的成本。
雖然Solyndra破產(chǎn)了，但是其他高級薄膜制造商仍在繼續(xù)取得突破，這包括美國生產(chǎn)銅銦鎵硒薄膜電池的制造商Solar Frontier，其在日本建造了一個裝機(jī)容量為1000兆瓦的工廠，研究人員繼續(xù)推進(jìn)太陽能電池技術(shù)的發(fā)展。
燃料電池迎來新思維
對于電動車來說，2011年市場優(yōu)勢理應(yīng)明顯，因為作為行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，這是通用汽車公司和尼桑公司分別將沃藍(lán)達(dá)（Volt）和聆風(fēng)(Leaf)全面打入市場的頭一年，但是，2011年通用電動車銷售額并沒用達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，由于電池成本高昂，整個電動車的造價被推高。2011年末，沃藍(lán)達(dá)電動車兩次在撞擊測試后電池冒火星起火，通用電動車也在不愉快中結(jié)束2011年。
燃料電池目前造價依舊高昂，但是技術(shù)進(jìn)步有望改變這一局面。美國研究機(jī)構(gòu)在發(fā)展非液體電解質(zhì)、去除電池中的支撐材料上有了新突破，它在減輕電池重量的同時，還能擴(kuò)充電容量。此外，有效控制電池成本的技術(shù)也在大力發(fā)展中，燃料電池未來將為電動車創(chuàng)造更多可能。
如果說充電技術(shù)仍是制約電動車發(fā)展的一大瓶頸，Better Place公司則另辟蹊徑，Better Place是美國一家電動汽車服務(wù)供應(yīng)商，該公司采用電池?fù)Q電模式，解決了一直阻礙電動汽車獲得廣泛應(yīng)用的電池續(xù)航里程難題。Better Place與交通運輸產(chǎn)業(yè)鏈中的各類企業(yè)進(jìn)行合作，包括汽車制造商、電池供應(yīng)商、能源公司和公共部門，通過打造適應(yīng)電池?fù)Q電模式的汽車、鋪設(shè)電動汽車換電站網(wǎng)絡(luò)等一系列業(yè)務(wù)，使電動汽車能夠像傳統(tǒng)汽車一樣行駛，而不被電池續(xù)航里程問題限制。此前該公司與雷諾汽車聯(lián)合已經(jīng)推出了一款可迅速更換電池的純電動汽車，并計劃2012年在以色列、丹麥以及澳大利亞三個市場進(jìn)行商業(yè)化運營。由Better Place 與美國電網(wǎng)運營商PJM聯(lián)合進(jìn)行的研究顯示，如果不采用“智能充電”技術(shù)，每100萬輛電動汽車采用常規(guī)充電方式可能導(dǎo)致年能源采購費增加7．5億美元。
小型、迷你核電站提高安全性
2011年初，核電發(fā)展勢頭仿佛讓人看到了核電復(fù)興的希望，美國新建核電機(jī)組的申請在增加，聯(lián)邦政府也提供上百萬美元貸款以保證項目開建，但是隨著日本強(qiáng)震、福島核危機(jī)，美國核電復(fù)興放緩，全球整個核電產(chǎn)業(yè)也因此備受打擊。
2011年，核電業(yè)發(fā)展并非停止，只是慢于預(yù)期，同時，小型核電技術(shù)進(jìn)入人們視線，成為未來核電站的發(fā)展方向。小型核電站體積約為現(xiàn)有核電站的1/3。雖然其發(fā)電總量不如現(xiàn)有核電站，但是一旦被迫關(guān)閉，其系統(tǒng)冷卻所需時間將縮短不少，燃料棒也不會像大型核電站那么熱。小型核電站可以建在地下，這在提高核電站安全水平的同時，也有利于增加抗震能力。小型反應(yīng)堆的設(shè)計將類似于美國海軍核潛艇中的核設(shè)施。
另外，2011年9月，美國能源部愛達(dá)荷國家實驗室科學(xué)家詹姆斯·沃納爾表示，美國宇航局（NASA）和美國能源部正在研發(fā)一種只有手提箱大小的迷你核電站。這種緊湊型核裂變電站技術(shù)將主要用于未來人類在月球、火星等遙遠(yuǎn)星球上執(zhí)行無人任務(wù)時提供電能，也可以在無法使用太陽能的情況為宇宙飛船提供動力。
生物燃料、碳排穩(wěn)中有進(jìn)
2011年，美國先進(jìn)生物燃料產(chǎn)量理應(yīng)達(dá)到2.5億加侖，以達(dá)到美國聯(lián)邦政府的產(chǎn)能目標(biāo)。但是，美國環(huán)保署不得不放棄這個數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)而將產(chǎn)量目標(biāo)下調(diào)至660萬加侖，因為沒有大型先進(jìn)生物燃料工廠上馬運行。2011年末，美國一家名為Range Fuels的高級生物燃料廠倒閉，并被迫拍賣資產(chǎn)。
從整個行業(yè)來看，發(fā)展趨勢依舊良好。新創(chuàng)公司阿米瑞斯公司（Amyris）開始用甘蔗生產(chǎn)化學(xué)品。美國三家先進(jìn)的生物燃料公司開始建設(shè)商用乙醇工廠。另外，馬斯科馬公司（Mascoma）宣稱，已籌集到所需全部資金來建工廠，預(yù)計2012年年初開工。同時，有些新興企業(yè)不斷開發(fā)新方法，把生物質(zhì)和其他豐富的原料轉(zhuǎn)換成燃料，其中包括一些可以直接代替汽油或噴氣燃料。
至于溫室氣體排放，最好的消息莫過于天然氣的低廉價格，這主要是由于頁巖氣豐富的儲量。相比煤炭，燃燒天然氣不僅碳排較少，同時新型天然氣發(fā)電站也能使公共事業(yè)公司整合大量可再生能源。通用電氣和其他公司的技術(shù)能使天然氣發(fā)電廠的發(fā)電量驟降或者陡增，以配合風(fēng)能和太陽能發(fā)電。
