随着大规模可变可再生能源 (RE) 的出现,电力系统运行模式发生了重大变化 [5]。过去,完全可控的发电量要满足不可控的负荷需求。现在有了可再生能源,发电量不再是完全可控的。由于天气波动导致可再生能源资源不稳定,在秒、小时和天的尺度上给发电量带来了不确定性,需要采用电网规模的储能技术来补充这些能源。抽水蓄能水电站 (PSH) 可以非常有效地促进高可变可再生能源电力融入电力系统。抽水蓄能水电项目是系统运营商的工具和公用事业规模选项,可实现能源从传统能源向可再生能源的平稳过渡。
美国电力系统正在快速发展,为水电行业带来了机遇和挑战。虽然风能和太阳能等可变可再生能源的不断增加为美国许多地区带来了低成本、清洁能源,但同时也带来了对能够储存能源或快速改变运营方式以确保电网可靠和弹性的资源的需求。水电(包括 PSH)不仅是大量、低成本、可再生能源的供应商,而且是大规模灵活性的来源,也是其他可再生能源发电源的力量倍增器。要发挥这一潜力,需要在多个领域进行创新:了解不断变化的系统条件下水电的价值驱动因素,描述与水电满足系统需求相关的灵活能力和相关权衡,优化水电运营和规划,以及开发使水电能够更灵活运营的创新技术。
版权声明 出版商 BVES – 德国能源存储系统协会 eV 15 Oranienburger str., 10178 Berlin 030 – 54 610 630 电子邮件:info@bves.de 互联网:www.bves.de 日期 2023 年 2 月 6 日 设计和制作 BVES – 德国能源存储系统协会 eV 联系人 Beatrice Schulz 图片 Vattenfall, Pumpspeicher Goldisthal 版权 本作品(包括其所有内容)受版权保护。任何未经版权法明确允许的使用均需要出版商的事先同意。 免责声明 尽管对来源进行了彻底评估并尽了最大努力,但我们对本研究的内容不承担任何责任。出版商不对因使用或不使用所提供信息而直接或间接造成的任何物质或非物质损失负责,除非可以证明出版商是故意或重大过失。
摘要:碳中和的追求对各个行业都提出了挑战。煤炭行业去产能是当前的主要问题,废弃矿井数量增加是普遍存在的问题。在废弃矿井中建设抽水蓄能电站,可以将间歇性电能转化为有用能源,但其基础理论和关键技术研究亟待解决。废弃矿井抽水蓄能电站建设面临6个关键科学问题,这些问题与中国国情、现有资源结构以及国内外储能技术的现状相关。提出抽水蓄能研究应向智能化、稳定化、绿色化方向发展,建设发展应逐步实现一体化、配套化、协调化。目标是实现废弃矿井PSH的综合、完整、协调发展,完善国家关于PSH的政策,带动产学研共同发展,实现国家设定的碳中和目标。
我们要感谢各领域专家在我们进行的咨询中提出的意见、建议和宝贵建议,这些咨询是 TERI 正在进行的能源转型工作的一部分,特别是抽水蓄能电站。我们承认并感谢 TERI 杰出研究员 K Ramanathan 先生提供的指导和支持。所有相关人员的意见对报告和建议的形成都起到了重要作用。我们感谢 TERI 的编辑和设计团队的贡献。
10. 库鲁库蒂 安德拉邦 1,200 NREDCAP DPR 将于 2023 年 3 月前准备好 11. 卡里瓦拉萨 安德拉邦 1,000 NREDCAP DPR 将于 2023 年 3 月前准备好 12. 甘迪科塔 安德拉邦 1,000 NREDCAP DPR 将于 2023 年 3 月前准备好 13. 奥克 安德拉邦 800 NREDCAP DPR 将于 2023 年 3 月前准备好 14. 索马西拉 安德拉邦 900 NREDCAP DPR 将于 2023 年 3 月前准备好 15. 奇特拉瓦蒂 安德拉邦 500 NREDCAP DPR 将于 2023 年 3 月前准备好 16. 耶拉瓦拉姆 安德拉邦 1,200 NREDCAP DPR 将于 2023 年 3 月前准备好 17. 瓦拉斯冈马哈拉施特拉邦 1,200 GoMWRD DPR 将于 2022 年 12 月前准备好 总计 16,770
摘要:中华人民共和国的脱碳目标雄心勃勃。实现这一目标有赖于大规模部署风能和太阳能等可变可再生能源 (VRES)。VRES 的高渗透率可能导致电网平衡问题,这可以通过与储能相结合(例如安装额外的电力储存)来增加系统的转移灵活性容量来弥补。抽水蓄能 (PHS) 是全球范围内最普及的电力储存技术,也是唯一完全成熟的长期电力储存解决方案。中国已经拥有全球最高的 PHS 安装容量,并计划在 2030 年前大幅增加。本研究基于国际水电协会“抽水蓄能跟踪工具”的数据,探讨了中国现有和未来 PHS 机组的技术改进潜力。采用先进的 PHS 解决方案的目标使中国能够更好地应对平衡 VRES 生产的任务。通过五种不同的干预可能性(此处称为情景)评估了采用先进 PHS 解决方案的潜力。这些情景考虑改造部分运行中的抽水蓄能电站 (PSP) 机组并重新设计已经规划的未来装置。因此,考虑到所有主要的技术和授权流程限制,在高潜力情景下,预计在 2035 年前投入使用的 132 GW 机组中,4.0%(5.2 GW)可以额外采用先进的 PHS。同时,在中潜力和低潜力情景下,配额分别可以达到 11.1%(14.6 GW)和 26.2%(34.5 GW)。此外,还制定了政策建议,以促进、推动和支持采用这些先进的 PHS 解决方案。
为什么 PSH 在向更多可再生能源过渡过程中如此重要?为了实现气候目标,世界各国政府都在从化石燃料转向可再生能源。但是,风能和太阳能等可再生发电技术对电网运营商构成了挑战,因为它们依赖天气,而且电力供应是间歇性的。例如,风力发电场在 2020 年占英国总发电量的近四分之一。然而,在某些日子里,风能满足了该国不到 10% 的电力需求。不断变化的天气模式和极端天气事件,以及长时间的无风或日照减少,对电网稳定性构成了进一步的威胁。当可再生能源产量下降时,电网运营商大多会转向燃气发电站来填补缺口。但从长远来看,依靠天然气等化石燃料来平衡电网将损害到 2050 年实现净零排放的努力。抽水蓄能水电设施充当巨大的“水电池”,是一种灵活、经济有效的大规模储存可再生能源产生的多余能源的方式。
严重的电力危机以供应不稳定和不足为特征,仍然是尼日利亚实现可持续发展的主要障碍。发电、输电和配电质量差的问题导致工业化进程放缓。其影响显而易见,即大多数人口生活水平低下和经济状况不佳。尽管人们一直在努力改善电力部门,但抽水蓄能作为一种潜在解决方案的考虑和适用性在尼日利亚却很少受到关注。同时,考虑到尼日利亚目前的电力状况,其在电网中的应用值得反思。本研究旨在提出 P-HS 在尼日利亚的应用以及支持其采用所需的步骤。因此,这一尝试提出了许多问题。例如,哪些可能的因素正在减缓 P-HS 的应用?加速 P-HS 在尼日利亚的应用需要采取哪些步骤?P-HS 可以应用于解决该国电力问题的具体方式有哪些?此后,我们提出了一个概念框架来描述我们的想法,并讨论了在尼日利亚采用 P-HS 的影响。其中包括能源存储、发电和辅助服务。