我们提出了第一个动态模型,该模型考虑了可再生能源的可变性和间歇性以及储存,实现了从化石燃料到可再生能源发电的最佳过渡。我们以太阳能为例,它是可变的(晚上没有太阳)和间歇性的(白天有云时几乎没有或没有太阳)。我们表明,当云现象不太严重时,可以安全地忽略间歇性,规划者只需考虑可再生能源的确定性可变性。在这种情况下,最佳过渡包括在白天和晚上使用化石燃料,并在白天用太阳能电力进行补充,同时投资建设太阳能发电能力;然后在白天放弃化石燃料,只将其用于夜间发电;然后,当太阳能发电能力足够大时,开始储存电力;最后在碳预算耗尽时完全放弃化石燃料。但是,如果云问题严重,间歇性就很重要,需要采取预防措施,在白天放弃化石燃料之前尽早开始储存。我们表明,可再生能源发电和储存是互补的:如果没有储存设备,长期来看太阳能发电量会较小,电力消耗也会较小。我们最后为西班牙能源转型提供了一个定量说明。我们表明,在西班牙,间歇性可以安全地忽略。我们计算了与 2 ◦ C 碳预算相对应的碳值、储存开始的日期以及太阳能发电量的投资路径。
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