序言 在快速发展和相互联系的世界中,对能源的需求出现了前所未有的增长。随着现代社会变得更加复杂和工业化,对高效、可持续能源解决方案的需求也变得至关重要。 可持续能源系统跨学科研究中心 (IRC-SES) 由沙特阿拉伯教育部于 2007 年成立,一直在倡导清洁能源和在国内和国际平台上提高能源效率方面处于领先地位。通过促进能源技术创新并吸引广泛的利益相关者,IRC-SES 与沙特王国的“2030 愿景”保持一致,推动可持续能源实践和经济多元化。 全球能源转型的迫切需要——特别是在可再生能源、净零技术和气候变化缓解领域——需要有效的宣传和公众参与才能取得成功。认识到这一点,IRC-SES 率先开展了多项创新且有影响力的公众参与计划,包括沙特阿拉伯可再生能源会议和展览会 (SARECE) 等备受瞩目的活动。该平台汇集了专家、政策制定者和关键行业人物,旨在提高人们对可持续能源解决方案的认识,重点关注教育、研究和尖端技术的部署。这些举措已覆盖当地和全球受众,在沙特国内外培育了节能文化。IRC-SES 工作的主要支柱之一是致力于传递有关能源效率和清洁能源技术重要性的清晰、有效的信息。通过数字活动、研究出版物和国际合作,IRC-SES 成功地提升了围绕能源问题的讨论。该中心还制作了针对学生、专业人士和普通民众的教育内容、研讨会和培训计划,帮助弥合知识差距并激励未来的创新者。IRC-SES 还因其能源效率卓越中心 (CEEE) 而脱颖而出,该中心专注于智能能源管理系统并促进各个领域的节能实践。该中心的沟通策略针对内部和外部利益相关者,包括政府机构、工业合作伙伴和教育机构。通过吸引不同群体的参与,IRC-SES 扩大了关于可持续实践的对话,并为更明智的能源政策和行为开辟了道路。IRC-SES 的主要优势之一是其创新和多样化的沟通策略能力。无论是通过社交媒体活动、数字报告还是互动网络研讨会,IRC-SES 都在不断寻求改进和扩大其外展工作。例如,RETI 计划已成功教育了数千名参与者关于可再生能源的知识
3 2023 年 12 月,我们发布了“关于未来系统运营商监管框架政策方向的咨询:关于未来系统运营商监管框架政策方向的咨询 | Ofgem”。我们在第 6.3.4 节中提供了利益相关者回应的摘要以及我们的回应,作为对 NESO 许可证和其他受影响许可证的联合法定咨询的一部分: 4 BP2 将涵盖从 2023 年 4 月 1 日至 2025 年 3 月 31 日的两年期间。 5 RIIO-2 涵盖从 2021 年 4 月 1 日开始到 2026 年 3 月 31 日结束的期间。 6 我们之前在以下文件的第 3 章中就我们的框架目标进行了咨询:未来系统运营商监管框架的政策方向 7 有关更多详细信息,请参阅:关于未来系统和网络监管框架的决定 | Ofgem 8 关于预期 NESO 许可证相关文件的决定——监管框架文件 | Ofgem
在北海国家,电力主要由风能和太阳能光伏发电。大部分电力立即使用,多余的电力通过电解转化为氢气。氢气也通过碳捕获和储存从甲烷生产,少量氢气通过船舶从国外进口——可能是氨和甲醇等氢衍生物。生物甲烷在当地生产,并由北海国家的常规天然气生产和约 20% 的液化天然气进口补充。储存有限数量的电力、甲烷和氢气有助于平衡能源系统。大约一半的二氧化碳排放量由生物能源 1 的信用额度补偿,其余的二氧化碳排放量被永久捕获和储存,以实现净零排放。
普遍观点:屋顶太阳能或商业利益相关方强烈反对太阳能补偿的任何变化。DemandLevel 看到了一些反对意见,但并非所有太阳能利益相关者都持反对态度。利益相关者推荐的替代方案:如果引入 Shift & Save 并提高成本差异并与电池存储相结合,它将足以避免净计量变化。支持能源存储回扣,并建议尽快将虚拟发电厂计划纳入 Peak SHIFT 计划。
点对点 (P2P) 能源交易代表了一种变革性的能源分配方法,消费者(称为产消者)直接相互生产和交换电力。这种分散模式促进了本地发电和消费平衡,减少了对集中式电网的依赖,并鼓励使用可再生能源。区块链、智能合约和物联网 (IoT) 设备等平台和技术的发展实现了安全、透明和自动化的交易。这些创新促进了实时监控和能源匹配,而人工智能 (AI) 则优化了定价和供需动态。微电网和能源存储解决方案进一步提高了 P2P 系统中本地能源平衡的效率和可靠性。然而,P2P 能源交易的广泛采用面临着重大的监管和市场挑战。当前的监管框架是为传统的集中式能源市场设计的,往往缺乏对分散式交易模式的规定。关键问题包括电网接入、关税、消费者保护和数据隐私。此外,监管壁垒因地区而异,影响了 P2P 的采用速度。支持 P2P 能源交易的市场机制(如动态定价、需求响应计划和实时结算系统)对于其成功也至关重要。随着监管机构探索沙盒环境来测试这些创新模型,聚合器和中介机构在促进交易方面的作用正在不断演变。本评论探讨了塑造 P2P 能源交易的技术进步和监管格局,重点介绍了成功的案例研究并确定了未来趋势。它强调需要制定适应性政策和强大的平台来释放 P2P 能源交易在构建弹性、可持续和分散的能源系统方面的潜力。
课程概述 本课程探讨微电网中的混合可再生能源系统 (HRES),重点关注偏远地区并解决技术和经济限制。它强调了如何结合光伏 (PV) 和风能来减少单个 RES 对电网的不利影响或允许独立运行。主题包括 HRES 的好处、容量优化、稳定性挑战、保护方案和能源管理系统,以实现可靠的微电网性能。本课程的主要目标如下:i) 了解微电网的核心概念,包括其主要组件、优势和在现代电力系统中的运行原理。ii) 了解如何将可再生能源整合到微电网中 iii) 学习如何计算微电网中可再生能源的最佳规模 iv) 了解微电网的不同控制级别 v) 了解微电网中孤岛和电网连接运行模式的不同运行模式 vi) 学习如何控制电压/频率或功率
向可再生能源转型已成为应对气候变化和能源安全等全球挑战的关键要素。混合可再生能源系统 (HRES) 集成了多种可再生能源,例如太阳能光伏 (PV)、风能和传统化石燃料,为提高能源可靠性、减少温室气体排放和确保离网地区的能源使用提供了一种有希望的解决方案 [1]。通过结合各种能源的互补特性,HRES 可以有效缓解与可再生能源发电相关的间歇性问题,从而提高整个系统的性能 [2]。
我们实施了2009 - 2023年的最新15年参考期,将其与1990 - 2023年的34年参考期以及1990 - 2015年的CSIRO参考期进行了比较。这些CSIRO文件已知两年半,以使仿真结果偏向多个时序误差,但已予以纠正(CSIRO,2024)。作者使用了本研究中在内部生成的校正版本,并批评了2024年8月发布的“更新”的明显欺骗(Lee,2024年)。“更新”没有指导倾斜的严重性,因此需要重复多种使用错误数据作为灵敏度分析进行多种模拟的必要性。
可再生能源系统的快速发展需要先进的维护和优化策略,以确保长期的运营效率和可持续性。传统方法通常无法预测故障并优化多样化和动态可再生能源基础设施的性能。本研究探讨了人工智能 (AI) 技术在可再生能源系统的预测性维护和优化中的应用,旨在提高运营效率并延长系统寿命。我们采用多种机器学习算法,包括深度神经网络和强化学习,来开发预测模型和优化策略。这些模型是在从运营中的风电场、太阳能装置和水力发电厂收集的大规模数据集上进行训练的。我们的结果表明,与传统方法相比,人工智能驱动的方法可以以 92% 的准确率预测设备故障,将计划外停机时间减少 35%。此外,人工智能优化的运行参数使所研究系统的整体能源输出提高了 8.5%。所提出的框架还显示出对各种环境条件和系统配置的适应性,表明其在可再生能源领域具有广泛的适用性。这项研究强调了人工智能在彻底改变可再生能源系统的维护实践和运营策略方面的巨大潜力,为更可靠、高效和可持续的清洁能源生产铺平了道路。
• #1 CCHP 装置 - 600 kWe/700 kWth(加热)/400 kWth(冷却),电效率为 42%,热效率为 48.4%,总效率为 90.4%; • #2 吸附式制冷机(基于水-溴化锂),制冷功率分别为 150 和 250 kWth,性能系数 (COP) 均为 0.75; • 电制冷机 - 900 kWth; • #1 光伏 (PV) 系统,20 kWp,太阳能模块的平均效率为 19%; • #1 集成氢系统,由 #1 23 kW 碱性电解器、#2 标准条件下容量为 6000 l 的金属氢化物储氢罐和 #1 1 kW 的质子交换膜 (PEM) 燃料电池组成——在 eNeuron 期间安装; • #2 锂离子二次电池,容量为 5 kWh,每个电池通过 3 kW 逆变器连接到最大 2.4 kW 的电负载和电网——在 eNeuron 期间安装; • #2 电动汽车充电站,功率为 7 kW(单相)/22 kW(三相),供电电压为 230 V(单相)/400 V(三相),电网频率为 50 Hz——在 eNeuron 期间安装。