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全球可再生能源技术调查
全球可再生能源技术调查 我有时会被问到：哪些可再生能源发电和存储技术真正具有全球可扩展性？所以我想列出我能想到的那些。发电：太阳能光伏、太阳能热能、风能（海上和陆上）、潮汐范围（拦河坝）、少量废物转化为能源。存储：绝热 CAES（压缩空气储能），例如 Storelectric，小型（国内）和中型（局部）热存储。抽水蓄能，在少数具有成本效益的地方，不会淹没重要土地，而且无法建造 CAES；液态空气具有相同的条件，但成本更高，规模更小。零碳但并非严格意义上的可再生：核裂变，前提是环保主义者允许将其废物永久处置在某处，尤其是玻璃化并放置在海床下的矿井中。更少的地方：水力发电（但它会给河流和河流流域带来大问题）、潮汐流（涡轮机）。非常有限：生物质能、地热能（但我不喜欢冷却地核的想法）、CCS 发电与需要大量 CCS 的工业集群共存 - 尽管最后一个既不是可再生也不是特别绿色（除非在生物质能工厂），因为它只能捕获高达约 80% 的排放量。我们应该将非发电技术需求侧响应 (DSR) 添加到这个列表中，它也有许多其他委婉说法，例如智能电网和超级用户。这涉及在需要时关闭/减少需求，并在稍后（或更早）弥补。适用于短时间（10-30 分钟），其容量约为电网发电容量的 2%（约 6% 分成三个部分，在短时间内使用多次）用于非车辆充电；对于车辆充电，比例和持续时间要大得多（可能是 3 倍）。从这个意义上讲，它是现存最具成本效益的“发电”技术；在更大程度上，它变成了轮流停电。互连器也有其用途。只有在互连器另一端的国家有足够的可调度（=按需）电力为其他国家预留时，它们才可以用于进口；否则依赖必然会导致停电。除此之外，它们的正确用途是通过增加每个国家的竞争来保持发电价格低廉。不太可能：潮汐泻湖（成本是拦河坝的 3 倍，能量输出要有限得多）、波浪（环境过于恶劣和多变）。
不是直接发布，出版或发行或...
向英国的电力；并将剩余的海上风能带到现有的冰岛水坝上，然后用抽水储存“加油”大坝，以创建1,500兆瓦的“清洁电池”。一旦建设开始，ASC将在环境和社会上产生重大的积极影响，估计ISK对冰岛的年度福利为2000亿件和3,000个工作岗位。将投资一些ISK 1000亿美元来加强冰岛电网。仅在完成计划的建筑完成后，通过向英国提供可靠的零碳能量，ASC将有助于解决对风和太阳能依赖的供应波动。减少英国对化石燃料的峰值功率的依赖；提高能源安全并降低英国消费者作为企业的能源价格。AFRY估计，ASC每年将UK CO 2排放量减少100万吨，因此英国能源部门总排放量的3％以上。将连接协议的升级达到1800兆瓦； RTEI（法国国家电网运营商的国际部门）的大量资源和信誉；而且，我们预计，ASC是另一个战略合作伙伴，计划投资3000万英镑的发展资本，以转向最终的投资决定（“ FID”），这是建设开始的点。如果以及当冰岛政府的批准得到巩固的话，这将在第一个拒绝基础上向演出股东提供。如果达到必要的里程碑，将以第一个拒绝的基础向演出股东提供此融资。ASC已经列出了与指数连接的“绿色”债券，该债券在2056年成熟，该债券计划增加。以35亿英镑的“高度感兴趣”的支持信为支持，如果达到了必要的里程碑，ASC已经提供了ASC，则计划向建筑预算筹集12亿英镑的股权资金，并以长期的债务资助。高级电缆高级电缆正在与世界一流有线制造商合作，开发了英格兰东北部的世界上最大的高压直流电流（“ HVDC”）电缆工厂。股东应注意，HVDC电缆工厂开发仍然具有相当大的风险要克服，并在通函中规定的风险因素中详细介绍。关键的进度截止日期包括与HVDC电缆制造业的世界领先参与者的合资企业原则上的协议，选择工厂现场的选择，工厂设计规范的生产以及对该项目的强大国家和地方政府支持。严重的全球高压电缆短缺正在导致能源过渡的关键瓶颈，供应量有限，互联网，离岸风和迅速增长的需求以及达到净净零所需的网格升级项目的迅速增长。高盛和沃里克（Warwick）估计，全球对HVDC电缆的需求将达到30,000公里，而当前认证的生产仅为5,560公里。因此，高级电缆计划的容量最高为1,400公里。海洋和土地HVDC电缆对英国和世界脱碳目标至关重要。高级电缆计划筹集9.23亿英镑以资助工厂的建设。如果达到必要的里程碑，将以第一个拒绝的基础向演出股东提供此融资。
苏格兰电力系统的安全性
•苏格兰和丹麦是国家电力系统的主要例子，该系统整合了可变可再生能源的大量份额，但依靠与邻国的进口。•电力市场安排的潜在变化，例如分裂批发市场，地点定价和增强的产能市场可能会影响苏格兰可再生能源和灵活性技术的未来投资。•在系统转换方案下，苏格兰传统的公司发电能力将降低。这不包括更改为碳捕获和存储技术时的核电站发电厂的生产。但是，这些损失将被风和太阳能安装能力的大幅增加，以及以生物质，氢和减压天然气发电厂的形式提高低碳企业的产能。•苏格兰在系统转换方案中的供应指标的安全性指标被发现在2045年的年度内被发现在当前的GB可靠性标准范围内，并且与当前水平相当。苏格兰的供应安全性在2045年的过渡到净零，由于发电能力和存储的大幅增加。•苏格兰的高峰需求预计将从2021年的5000兆瓦增加到到2045年的9000兆瓦，但即使在实时考虑预期可用性时也会超过一代。在这种情况下，在供应安全性的背景下，苏格兰的发电能力似乎过高，但它被用来脱碳并为整个GB提供供应安全性。•苏格兰将继续成为GB其余部分的净电力出口国，净出口将从目前的水平增加。由于需求的增加，从GB的其余部分进口水平将有所提高，再加上对可变风能发电的依赖，这会导致在低风速期间进口更多。•对未来苏格兰电力系统的测试，假设热电厂的安装能力低，低B6边界扩展和较高的未来峰值需求显示，2030年的供应安全性比GB可靠性标准较低。•在2025年和2030年与GB其余部分的断开连接的所有压力测试的影响最大，随后是无法使用的互连和天然气供应问题。这意味着在维持苏格兰的能力充足性方面，对从进口和出口GB的进口和出口非常依赖。然而，从2035年开始，当海上风能的增加和额外的电池存储，泵送水力，氢发电厂和生物量的额外容量增加时，其意义就可以忽略不计。•苏格兰自给自足的苏格兰与其他GB的其余部分无关，并且没有互连能力将违反2025年和2030年的GB可靠性标准，这主要是由于低风能和可再生能源的产量时期而没有足够的可调节供应能力。但是，到2035年，供应指标的安全性已在历史价值内，并在接下来的几年中进一步改善。我们发现，在2025年和2030年，将需要250兆瓦和1000兆瓦的额外同等企业容量，以分别符合最低可靠性标准和历史上的典型标准。这将相当于额外的1,553兆瓦到6,211兆瓦的近海风能。
建造欧洲超级格里德
欧洲超级格里德的概念（一种相互联系的大陆规模传输系统）具有使爱尔兰受益的巨大潜力，尤其是爱尔兰能够最大程度地提高其海上风能的能力。爱尔兰海上风的技术潜力是国内能源消耗峰值的十倍以上。能够向法国，英国，德国，丹麦及以后出口该能源，这给了利用和出口该国卓越的海上风能的途径。爱尔兰还将受益于欧洲各种可再生能源资源的获取，从而通过获得南欧太阳能，北欧水力发电和欧洲不同风的可再生能源生成的固有可变性。至关重要的是，如果没有与爱尔兰相结合的欧洲超级格言，爱尔兰可以维持的离岸风的水平将受到巨大损害。虽然欧洲也有更广泛的利益来获得爱尔兰必须提供的海上风能，但我们建议爱尔兰不会让这种需求（及相关时间表）的一致性，并积极地推动欧洲超级格里德的计划，时间和进步。在这个规模上的协作，大陆跨越基础架构似乎是科幻小说，但是技术构建块已经到位，并用于世界各地的真实项目。在中国，一个高电压直流系统在Zhundong和Wannan之间超过3,000公里的位置，载有12 gW（爱尔兰的峰值电力需求的两倍）。欧洲超级格里德很难在其决赛中设想。在比利时，全球第一个能源岛公主伊丽莎白岛（Elisabeth Island）是一个电力枢纽，该电力枢纽计划在作为互连器的同时连接比利时海上风。在丹麦，正在计划北海的一个能量岛，这是一种人工结构，是连接海上风能并与其他北海国家能源系统互连的枢纽。丹麦还计划在2030年代初期在波罗的海的另一个能量岛。在苏格兰，现有的凯思斯（Caithness）到莫雷（Moray）链接正在增加260公里的海底扩展，以到达偏远的设得兰群岛。这是一个概念，其细节会随着时间的流逝而自然地演变，就像该规模的任何基础设施项目一样，它将从自下而上，而不是完全形成，而不是完全形成，而定义其增长途径的第一步已经在发生。虽然单个项目的演示证明了许多技术的理论可行性，但仍然存在协调，计划，供应链和国际合作的关键问题。爱尔兰必须迅速，战略性地采取行动，以确保其参与这一早期发展阶段，并获得这可以带来的广泛利益。第一步必须是承认其他人目前在政策，技术和项目经验方面处于领先地位。爱尔兰不应试图复制这一旅程，而是应该寻求从现有的成功和失败中学习尽可能多的知识，并寻求进入公开协作，同时着眼于他们可以带来的独特价值。我们建议爱尔兰：1。与那些国家的政府和传输系统运营商互动，例如比利时，丹麦，德国，法国，英国和中国以及其他邻国，以及沿着这条道路的距离，以建立大陆和国际共识和协调。
建设欧洲超级电网
欧洲超级电网的概念（一个互联的、大陆规模的电力传输系统）对爱尔兰具有巨大的潜力，特别是爱尔兰能够最大限度地利用其海上风电容量。爱尔兰海上风电的技术潜力是国内能源消耗峰值的十倍以上。能够将这种能源出口到法国、英国、德国、丹麦等国家，为利用和出口该国卓越的海上风电潜力提供了一条途径。爱尔兰还将受益于欧洲各地的各种可再生能源，通过利用南欧太阳能、北欧水力发电和欧洲各地不同的风能，有助于缓解可再生能源发电固有的可变性。至关重要的是，如果没有某种形式的欧洲超级电网与爱尔兰整合，爱尔兰能够维持的海上风电水平将受到极大损害。虽然获得爱尔兰提供的海上风电潜力也符合欧洲更广泛的利益，但我们建议爱尔兰不要让这种需求（和相关时间表）的协调听天由命，而要积极推动欧洲超级电网的规划、时间和进展。如此规模的跨洲协作基础设施听起来像科幻小说，但其技术基础模块已全部到位，并正在全球的实际项目中使用。在中国，单个高压直流系统在准东和皖南之间 3,000 多公里的范围内传输 12 吉瓦的电力（是爱尔兰峰值电力需求的两倍）。在比利时，计划建造世界上第一个能源岛——伊丽莎白公主岛，作为连接比利时海上风电和充当互连器的电力枢纽。在丹麦，计划在北海建造一个能源岛，这是一个人工建筑，作为连接海上风电和与其他北海国家能源系统互连的枢纽。丹麦还计划在 2030 年代初在波罗的海建造另一个能源岛。在苏格兰，现有的凯思内斯至莫里线路正在增加一条 260 公里的海底延伸线，以到达偏远的设得兰群岛。欧洲超级电网的最终形态很难想象。就像任何这种规模的基础设施项目一样，这个概念的细节将随着时间的推移而自然发展，它将自下而上地有机发展，而不是完全成型，而那些将决定其发展道路的第一步已经开始。虽然个别项目的示范证明了大部分技术的理论可行性，但仍存在协调、规划、供应链和国际合作等关键问题。爱尔兰必须迅速采取战略行动，确保参与这一早期发展阶段并获得由此带来的广泛利益。第一步必须承认，其他国家目前在政策、技术和项目经验方面处于领先地位。爱尔兰不应试图复制这一历程，而应尽可能多地从现有的成功和失败中学习，寻求开放合作，同时专注于他们可以为这一历程带来的独特价值。我们建议爱尔兰：1. 与比利时、丹麦、德国、法国、英国和中国等领先国家的政府和输电系统运营商以及其他在这方面走得较近的邻国合作，建立大陆和国际共识与协调。