图1。(a)10兆瓦安装能力的LCOE估算的高斯分布。(b)蒙特卡洛模拟中使用的LCOE分布,基于报告的平均波资源的LCOE估计[15],[18] - [20]。
图 3:2010 年和 2018 年的成本,以及 2020 年和 2030 年三个太阳能细分市场的光伏 LCOE 成本目标:住宅、商业和公用事业规模。光伏 LCOE 数字是根据美国平均气候计算得出的,不包括投资税收抵免。例如,公用事业规模的 0.03 美元 LCOE 相当于美国大陆的 0.02 至 0.04 美元 LCOE,因为不同地点的日照量和温度、积雪量和风速存在差异。2020 年住宅和商业目标已根据通货膨胀进行了调整。
图 2:基于学习曲线对德国 2045 年可再生能源技术和不带热提取的燃气或氢能发电厂的 LCOE 的预测。计算参数列于表 1 至表 6。LCOE 值在每种情况下均指参考年份的新工厂。
对扩大发电能力的投资需要评估未来发电技术的竞争价值。为了更好地理解 NEMS 的投资决策,我们使用专门的措施来简化这些建模决策。平准化电力成本 (LCOE) 是指在指定的成本回收期内建造和运营发电厂所需的估计收入。平准化避免电力成本 (LACE) 是该电厂所有者在同一时期可获得的收入。从 AEO2021 开始,我们将包括昼夜存储技术的平准化存储成本 (LCOS) 估算值。虽然 LCOE、LCOS 和 LACE 不能完全涵盖 NEMS 中考虑的所有因素,但当将它们一起用作价值成本比(LACE 与 LCOE 或 LACE 与 LCOS 之比)时,它们可以合理地比较多种技术之间的一阶经济竞争力,而单独使用 LCOE、LCOS 或 LACE 则无法做到这一点。
对发电能力扩张的投资需要对未来发电技术的竞争价值进行评估,而该评估是作为一套复杂的建模系统的一部分来确定的。为了更好地理解 NEMS 中的投资决策,我们使用专门的措施来简化这些建模决策。平准化电力成本 (LCOE) 是指在指定的成本回收期内建造和运营发电机所需的估计收入。平准化避免电力成本 (LACE) 是该发电机在同一时期可获得的收入。从 AEO2021 开始,我们将包括平准化存储成本 (LCOS) 的估算值。虽然 LCOE、LCOS 和 LACE 不能完全涵盖 NEMS 中考虑的所有因素,但当将它们一起用作价值成本比(LACE 与 LCOE 或 LACE 与 LCOS 的比率)时,它们可以合理地比较多种技术之间的一阶经济竞争力,而单独使用 LCOE、LCOS 或 LACE 则无法做到这一点。
这项工作介绍了使用具有700°C输入温度的超临界CO 2功率块对100 MW E浓缩太阳能(CSP)系统的设计和技术经济分析。Aiming to leverage the relatively higher efficiency of small heliostat fields and potential multi-build discounts, a numbering-up approach is examined, developing four alternative configurations (1 × 100, 2 × 50, 3 × 33, and 4 ×25 MW e ), in which each module has its own dedicated tower, heliostat field, receiver, thermal storage and power block.全面的技术经济模型与详细的年度模拟相结合,以产生平整的能源成本(LCOE)估计,并分析基于液体传热流体(HTFS)的高温下一代CSP系统的系统编号的潜力。模拟对系统顾问模型进行了验证,其LCOE计算差异±1之内。0%。比较这四个系统表明1×100 MW E系统的LCOE为54。88 USD ∕MWH E,低于编号模块。但是,一个和两个模块的配置之间的LCOE差异是中等的,2×50 MW E配置显示LCOE为55。99 USD ∕MWH E(+2%)。尽管其年度转化效率较高,但3×33 MW E和4×25 MW E系统的资本密集型效率分别为6.9和12.2%。具有依赖尺寸的功率块效率,可以观察到随着编号系统的进一步升级,但是,多构建节省可能会撤销此成本升级,并且在两模块系统上节省了13.9-19.6%的升级,使它们可以使它们均匀。
摘要:智利的能源部门要求在不久的将来可再生能源的可再生能源显着增加,与天然气工厂相比,集中的太阳能(CSP)技术变得越来越有竞争力。以此为动机,本文介绍了太阳能技术(例如混合植物和基于天然气的热力技术)之间的比较,因为这两种技术具有多种特征,这些特征可与功率网格相当且有益。这种比较是从经济的角度进行的,使用水平的能源成本(LCOE)度量以及与灵活性相关的系统性好处,这是由于智利能量矩阵的当前脱碳场景而非常需要的。结果表明,所研究的四种杂交植物模型的LCOE低于燃气厂的LCOE。由光伏和太阳能塔工厂(STP)组成的太阳能混合厂具有13小时的存储空间,没有生成限制的含量为53 USD/MWH,而天然天然气技术则以85%的植物因子和2.0 usdd usd/mmbtu的可变燃料成本为85 usd/mmbtu,具有86 US/MD/MD/MD的可变燃料成本。因此,在一组特定条件下的太阳杂种植物比其最接近智利电网的竞争对手更具成本效益,同时仍提供显着的可分配性和灵活性。
最近的研究预测,未来海上风电的平准化能源成本 (LCOE) 将大幅下降,这在很大程度上归因于技术创新带来的预期成本降低。本研究评估了技术导致的一系列资本、运营和财务成本类别的下降所导致的 LCOE 的空间变化。固定底部和浮动海上风力发电厂的空间成本模型用于模拟对数千个潜在美国场址的影响。由于所考虑场址的地理空间特征不同,并且这些输入参数具有非线性的交互依赖性,单个涡轮机子系统成本的特定变化会产生一系列 LCOE 结果;例如,净容量系数提高 10.8% 可使不同场址的 LCOE 降低 6% 至 20%。这项研究扩展了现有的海上风电文献,这些文献通常评估单个场址的成本敏感性,而不考虑 LCOE 的空间差异。结果表明,技术创新的影响可能相当大,在优先考虑技术创新研究或资助决策以推进美国海上风电技术时,应从空间和时间角度进行考虑。
小岛屿发展中国家 (SIDS) 在能源、水和粮食生产方面高度依赖化石燃料。这对 SIDS 的碳足迹和恢复力产生了负面影响。风能是 SIDS 沿海地区最有前途的可再生能源选择之一。为了解决风能的季节性间歇性,可以使用氨来储存能量。本文研究了氨作为一种能源载体,以降低库拉索岛的能源成本和碳足迹,并以此作为加勒比 SIDS 的样板。风能和氨能联合储能系统的平准化电力成本 (LCOE) 为 0.13 美元/千瓦时,折现率为 5%。这与重质燃料油的平准化电力成本 0.15 – 0.17 美元/千瓦时相比具有成本竞争力,重质燃料油是加勒比 SIDS 的主要电力来源。在库拉索岛,未采用碳捕获和储存 (CCS) 的液化天然气和煤炭的 LCOE 分别为 0.07 – 0.10 美元/千瓦时和 0.09 – 0.14 美元/千瓦时。采用 CCS 后,液化天然气和煤炭的 LCOE 分别为 0.10 – 0.13 美元/千瓦时和 0.14 – 0.21 美元/千瓦时。这表明,在脱碳能源格局中,风能和氨能联合储能系统的 LCOE 可与采用碳捕获和储存 (CCS) 的化石替代能源相媲美。风能和氨能联合储能系统的二氧化碳排放量为 0.03 千克二氧化碳/千瓦时,而采用 CCS 的液化天然气/煤炭能源发电的二氧化碳排放量分别为 0.04 千克二氧化碳/千瓦时和 0.12 千克二氧化碳/千瓦时。