Ответом на проблему накопления энергии может быть водород
Сезонное накопление энергии может способствовать развертыванию высоких и сверхвысоких показателей использования источников ветровой и солнечной энергии, по мнению Омара Герра, инженера-исследователя NREL и ведущего автора новой работы «Значение технологий сезонного накопления энергии для интеграции ветровой и солнечной энергии». Статья появилась в журнале «Energy & Environmental Science».
Сезонное хранение энергии в водороде
Соавторы Герры – Цзязи Чжан, Джошуа Эйхман, Пол Денхольм, Дженнифер Курц и Бри-Матиас Ходж. Они разработали мультимодельный подход, учитывающий как расчетную стоимость, так и стоимость технологий хранения данных при определении их конкурентоспособности по стоимости. Они проанализировали 80 сценариев с использованием водорода, перекачиваемой воды и сжатого воздуха при их определении.
Подписывайтесь на наш youtube канал!
ЗАКРЫТЫЕ эфиры c ЛУЧШИМИ психологами, врачами, остеопатами на закрытом аккаунте course.econet.ru
ПОЛУЧИТЬ ДОСТУП
«Это, пожалуй, самая полная на сегодняшний день технико-экономическая оценка сезонного хранения», – сказал Герра. «Основываясь на оценочной стоимости, предоставленной в энергосистему, мы определили конкретные условия, такие как затраты на электроэнергию и энергоносители, коэффициент полезного действия в обе стороны и продолжительность разгрузки, при которых данная технология хранения является конкурентоспособной по стоимости».
Ответом на проблему накопления энергии может быть водород
В их анализе предполагается, что 84% западной электросети США вырабатывается за счет возобновляемых источников энергии.
Исследование включало в себя стоимость сезонного хранения исходя из мощности электроэнергии и энергоемкости. Несмотря на то, что это часто встречается в анализе хранилищ энергии, исследователи включили потенциальный доход от стоимости мощности, т.е. стоимость строительства новых пиковых станций для обеспечения спроса на электроэнергию, и, что является уникальным, учли предотвращенные эксплуатационные расходы в сетях. Предыдущие исследования в области хранения энергии не учитывали потенциальные выгоды для энергосистемы. На основе этой информации был проведен анализ соотношения выгод и затрат для определения рентабельности технологий хранения.
Анализ был сосредоточен на двух временных рамках для экономической оценки: ближайшее будущее – 2025-2045 годы; и будущее – 2050-2070 годы.
В ближайшем будущем, по сообщениям исследователей, ожидается, что гидроаккумулирование и хранение электроэнергии в сжатом воздухе с запасом энергии на один день будет экономически выгодным.
В 2050-2070 гг. прогнозируется, что водород с запасом энергии до двух недель будет экономически эффективным методом хранения, основанным на прогнозируемых капитальных затратах на электроэнергию и энергетические мощности. Кроме того, поскольку водород может использоваться в других секторах, таких как транспорт и сельское хозяйство, это может обеспечить дополнительные источники дохода. Модель NREL не учитывает их, но отмечает, что потоки доходов «могут иметь решающее значение для рентабельности сезонного хранения».
Исследователи не рассматривали батареи в качестве метода хранения, так как технология недостаточно созрела для сезонного хранения. Тем не менее, они также оценили девять типовых технологий хранения (сочетание трех показателей эффективности и трех сроков службы) с показателями эффективности в 40%, 60% и 80% и тремя возможными сроками службы: 18 лет, 30 лет и 50 лет. Таким образом, разработчики технологий могут сопоставить результаты со своими технологиями.
Сезонное накопление энергии может способствовать развертыванию высоких и сверхвысоких показателей использования источников ветровой и солнечной энергии, по мнению Омара Герра, инженера-исследователя NREL и ведущего автора новой работы «Значение технологий сезонного накопления энергии для интеграции ветровой и солнечной энергии». Статья появилась в журнале «Energy & Environmental Science».
Соавторы Герры – Цзязи Чжан, Джошуа Эйхман, Пол Денхольм, Дженнифер Курц и Бри-Матиас Ходж. Они разработали мультимодельный подход, учитывающий как расчетную стоимость, так и стоимость технологий хранения данных при определении их конкурентоспособности по стоимости. Они проанализировали 80 сценариев с использованием водорода, перекачиваемой воды и сжатого воздуха при их определении.
«Это, пожалуй, самая полная на сегодняшний день технико-экономическая оценка сезонного хранения», – сказал Герра. «Основываясь на оценочной стоимости, предоставленной в энергосистему, мы определили конкретные условия, такие как затраты на электроэнергию и энергоносители, коэффициент полезного действия в обе стороны и продолжительность разгрузки, при которых данная технология хранения является конкурентоспособной по стоимости».
В их анализе предполагается, что 84% западной электросети США вырабатывается за счет возобновляемых источников энергии.
Исследование включало в себя стоимость сезонного хранения исходя из мощности электроэнергии и энергоемкости. Несмотря на то, что это часто встречается в анализе хранилищ энергии, исследователи включили потенциальный доход от стоимости мощности, т.е. стоимость строительства новых пиковых станций для обеспечения спроса на электроэнергию, и, что является уникальным, учли предотвращенные эксплуатационные расходы в сетях. Предыдущие исследования в области хранения энергии не учитывали потенциальные выгоды для энергосистемы. На основе этой информации был проведен анализ соотношения выгод и затрат для определения рентабельности технологий хранения.
Анализ был сосредоточен на двух временных рамках для экономической оценки: ближайшее будущее – 2025-2045 годы; и будущее – 2050-2070 годы.
В ближайшем будущем, по сообщениям исследователей, ожидается, что гидроаккумулирование и хранение электроэнергии в сжатом воздухе с запасом энергии на один день будет экономически выгодным.
В 2050-2070 гг. прогнозируется, что водород с запасом энергии до двух недель будет экономически эффективным методом хранения, основанным на прогнозируемых капитальных затратах на электроэнергию и энергетические мощности. Кроме того, поскольку водород может использоваться в других секторах, таких как транспорт и сельское хозяйство, это может обеспечить дополнительные источники дохода. Модель NREL не учитывает их, но отмечает, что потоки доходов «могут иметь решающее значение для рентабельности сезонного хранения».
Исследователи не рассматривали батареи в качестве метода хранения, так как технология недостаточно созрела для сезонного хранения. Тем не менее, они также оценили девять типовых технологий хранения (сочетание трех показателей эффективности и трех сроков службы) с показателями эффективности в 40%, 60% и 80% и тремя возможными сроками службы: 18 лет, 30 лет и 50 лет. Таким образом, разработчики технологий могут сопоставить результаты со своими технологиями.
https://econet.ru/articles/otvetom-na-problemu-nakopleniya-energii-mozhet-byt-vodorod
25.07.2020