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产能利用率是可再生能源和氢能推动世界发展的关键问题

来源:   2021-01-07 17:52:08

一个以可再生能源和氢为主要能源的世界,其综合能源系统的各个部分可能面临利用率低下的问题,而最佳产能利用率将是使该能源系统在全球范围内运转的关键。

这是该研究的主要结论上的氢经济资本利用率:追求最大限度地减少在丰富可再生能源系统闲置产能,开展以治理的德国Hertie学院的研究人员和挪威研究机构SINTEF产业,并刊登在国际氢能杂志。

在论文中,科学家们概述了四种不同的未来低碳情景,其中两种描述了可再生能源中的绿色氢比天然气中的蓝色氢占主导,另外两种则相反。

所有方案均考虑到可再生能源的间歇性如何影响整个氢电系统(包括输电和存储基础设施)的资本利用率。学者解释说:“该集成系统的所有要素都必须包含在优化中,以准确表示可变可变可再生能源集成(VRE)所导致的资本利用减少成本。”“主要发现是,无论选择哪种系统开发途径,产能利用率对使用氢的VRE集成施加了重要的经济约束。”

研究小组表示,可以采用不同的解决方案,将低利用率所产生的成本从能源系统的一部分转移到另一部分。它表示:“由于减少了VRE的部署,蓝氢情景不那么敏感,相对于绿氢情景,整个系统成本降低了相当于GDP约1%的GDP。”他补充说,并提出了一种成本最优的解决方案,以避免资本闲置。四个方案中的每一个。关于绿色氢及其流行的机会,学者们强调说,其未来将取决于风力资源的可利用性,因为仅用太阳能生产氢将导致电解器成本提高,尽管预计光伏将比风能便宜。

在绿色氢气情景中,发现电网成本会影响共置电解器与需求之间的吸引力,而可再生能源-电解共置则受到电解器成本以及氢气传输和存储成本的影响。降低成本可以大幅增加VRE,电解和传输基础设施;但如此大的资本扩张增加了因公众抵制风力涡轮机,输电线路和氢气管道而导致成本上升的可能性,”研究人员强调。

尽管蓝氢情景对产能利用的敏感性主要限于天然气价格,但它们也面临类似的限制。该研究的作者总结道:“低融资成本是实现这些能源系统的关键,特别是那些依赖绿色氢能源的系统。”“高贴现率反映了全球能源系统的快速,全面检修所固有的高风险和不确定性,这大大增加了低容量利用率的成本。”

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