机构名称：
¥ 1.0
在过去的几个月里，安大略省的电网引起了很多讨论。简而言之，皮克林核电站 (PNG) 计划于 2025 年永久停止运行。电网规划人员已决定用天然气发电厂取代 PNG 发电能力。环保主义者呼吁从电网中淘汰所有天然气发电，并用成本更低的清洁可再生能源取而代之。在电网中使用天然气发电的主要原因之一是在没有阳光和风的时候备份可再生能源发电。根据电网规划人员的说法，如果在这些情况下无法调度天然气发电，我们将面临电压下降甚至轮流停电的风险。不同利益相关者群体在这个问题上的立场高度两极化。一方面，电网运营商 (IESO) 警告说，消除天然气发电将导致电费大幅上涨，并降低电力系统的可靠性。另一方面，天然气消除的支持者坚持认为可再生能源可以满足我们的能源需求，并且是成本最低的能源选择。安大略省的许多市政当局都通过了决议，呼吁消除电网中的天然气。当立场如此两极分化时，人们往往会站在与自己观点最一致的阵营一边。另一种方法是收集事实并进行全面分析，以形成不受任何利益相关者群体影响的立场。为此，我决定确定如何用风能、太阳能和储能相结合的方式取代巴布亚新几内亚核电站，而不依赖天然气作为备用。这不应被视为一种实用的工程解决方案，而应更多地被视为一种“假设”练习，以帮助揭示问题并研究一些已提出的解决方案。以下统计数据可以深入了解问题的规模：巴布亚新几内亚剩余的在役反应堆容量约为 3.1 千兆瓦，每年产生约 23,000 泰拉瓦时的能量。这相当于安大略省一年内目前用电量的约 15%。相比之下，安大略省所有风力涡轮机每年产生约 13,000 泰拉瓦时 (TWH) 的电力，约占安大略省用电量的 8.5%。为了确定风能和太阳能的正确组合以及替代 PNG 所需的存储，我们创建了一个简单的模型。该模型基于安大略省的每日风能和太阳能概况以及安大略省风能和太阳能的容量系数。IESO 提供了 2020 年全年风能和太阳能的每小时发电机供应数据。这些数据用于创建风能和太阳能的每日概况。使用 27% 的风能容量系数和 17% 的太阳能容量系数对概况进行了标准化。例如，如果模型中配置了 1 千兆瓦的标称风能容量，该模型将根据概况在一年内分配这些输入，平均发电量为 0.27 千兆瓦。下图显示了 2020 年 1 月 1 日开始的安大略省风能和太阳能的每日分布情况。
ptd-20220316-david-lang.pdf
主要关键词
相关文件推荐
