图 1 VCEA RPS 要求 ................................................................................................................................................ 7 图 2 温室气体社会成本明细 ................................................................................................................................ 11 图 3 PJM 中 RPS 资源的 2023-2032 ELCC 等级评定 ............................................................................................. 13 图 4 平准化能源成本比较 ...................................................................................................................................... 17 图 5 推荐计划摘要 ............................................................................................................................................. 20 图 6 Dominion 计划摘要 ............................................................................................................................................. 20 图 7 推荐计划避免排放量摘要 ............................................................................................................................. 20 图 8 推荐计划净节约摘要 ............................................................................................................................................. 21
日本已承诺到 2050 年实现碳中和。电力部门的排放量占总排放量的 42%。由于价格低廉且不断下降,太阳能光伏 (PV) 和风能占全球净容量新增量的四分之三。这为日本提供了一个机会,可以大幅减少排放,同时减少对能源进口的依赖。这项研究表明,日本拥有的太阳能和海上风能资源是供应 100% 可再生电力所需的 14 倍。使用历史数据提出了日本电力系统 40 年每小时能量平衡模型。包括抽水蓄能、高压互连和可调度容量(水力、生物质能和氢能),以平衡可变发电和需求。使用差分进化来寻找各种约束条件下成本最低的解决方案。光伏主导系统的平准化电力成本为 86 美元/兆瓦时,风能主导系统的平准化电力成本为 110 美元/兆瓦时。这些成本可与日本现货市场 102 美元/兆瓦时的平均系统价格进行比较。总之,日本可以以有竞争力的成本实现电力供应自给自足。
Energy Trust 在其服务的五家天然气和电力公用事业公司的服务区域内单方面提供能源效率计划的模式取得了巨大成功。自 2002 年成立以来,Energy Trust 每年共节省了 865 aMW 的电力。此外,自 2003 年天然气效率计划启动以来,Energy Trust 节省了 8400 万千卡。综合起来,这相当于避免了超过 2230 万吨的二氧化碳排放,并且 Energy Trust 发挥了重要作用,从 2012 年到 2021 年,天然气和电力公用事业公司的能源负荷相对平稳,如 OPUC 公用事业统计手册所示。1 Energy Trust 在 PGE 的支持下,为俄勒冈州的住宅、商业和工业客户提供服务。2021 年,Energy Trust 通过能源效率计划为 PGE 客户提供的服务实现了 24.2 aMW 的电力节省,实现了目标的 92%。 Energy Trust 以 0.034 美元/千瓦时的平准化成本实现了电力节约,满足了 OPUC 绩效指标,即以低于 0.046 美元/千瓦时的平准化成本实现了电力节约。
示范性研究工作分析了印度农村社区可用资源的技术经济模型和敏感性分析。本研究中使用的各种资源包括太阳能、风能、水力发电、电池和公用电网连接系统。并网系统在农村地区的用处在于,通过可再生能源 (RES) 生产的多余电力可以卖回给公用电网。分析了带和不带电网连接系统的各种资源的总共 12 种可能配置,以获得最低的平准化能源成本 (LCOE) 和总净现值 (TNPC)。此外,还对不同的敏感变量进行了敏感性分析,以了解该系统在农村社区更广泛应用的性质。观察到基于太阳能-风能-水力发电的公用电网连接网络是最佳配置,其最小平准化能源成本为 0.056 美元/千瓦时。模拟结果表明,有效利用 RES 是一种经济高效且可靠的系统,可用于偏远社区的电力供应。2022 作者。由 Elsevier BV 代表艾因夏姆斯大学工程学院出版 这是一篇根据 CC BY-NC-ND 许可 ( http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ ) 开放获取的文章。
根据参考文献 [01],本文分析了为印度锡金东区的一个学术镇提供电力的自主混合可再生能源系统的技术经济可行性。该系统考虑的资源包括太阳能、风能、沼气、合成气和水动能,并以电池作为备用。美国国家可再生能源实验室开发的 HOMER Pro 微电网工具被用作模拟和评估工具,用于通过每小时数据输入进行建模。实施了各种约束来限制所考虑组件的最大安装容量。所有组件的技术和财务规格均来自印度当地市场。共分析了 31 种不同资源的可能组合,包括净现值、平准化能源成本、电池存储、排放、面积要求和就业潜力。通过应用一种非常广泛的多标准决策技术(即层次分析法)来确定最佳组合。我们发现,基于光伏-风能-沼气-合成气-水动力-电池的混合可再生能源系统是最佳组合,其平准化能源成本为 0.095 美元/千瓦时。最后,对各种参数进行了敏感性分析,以了解该系统在该地区更广泛应用的行为。
首字母缩略词 定义 GHG 温室气体 MMT 百万公吨 LCOH 平准供热成本 LCOE 平准电力成本 kWh 千瓦时 MWh 兆瓦时 MMBtu 百万英热单位 TBtu 万亿英热单位 CHP 热电联产 RNG 可再生天然气 EPA 美国环境保护署 DOE 美国能源部 CAELP 应用环境法律与政策中心 EIA 美国能源信息署 NREL 国家可再生能源实验室 PTC 生产税收抵免 ITC 投资税收抵免 IRA 通胀削减法案 MECS 制造业能源消费调查 (EIA) AEO 年度能源展望 (EIA) GHGRP 温室气体报告计划 (EPA) CAPEX 资本支出 VOM 可变运营和维护成本 FOM 固定运营和维护成本 TES 热能存储 TRL 技术就绪水平 COP 性能系数 NAICS 北美行业分类系统(美国人口普查局) LCFS 低碳燃料标准 RIA 监管影响分析 (EPA) OBPS 基于产出的定价体系 RGGI 区域温室气体倡议 EM&V 评估、测量和验证
开发商和供应商并未强调风机的产能限制,但缺乏制造产能数据来支持这一点。同样值得注意的是,尽管许多风机供应商已宣布投资新工厂,但由于激进的定价、不断增加的投入成本、较短的产品生命周期和可靠性问题,他们在海上和陆上产品组合中面临着巨大的财务挑战,这些挑战是由市场竞争推动的,以实现较低的平准化电力成本 (LCOE)。
术语 缩写 LCOE 平准化电力成本 LWR 轻水反应堆 NHES 核混合能源系统 PEM 聚合物电解质膜 SMR 小型模块化反应堆 符号 𝑛 𝑛𝑒𝑢 中子密度 𝑡 时间 𝑇 温度 𝑉 体积 𝐶 𝑝 热容量 𝑊 功率 𝑚̇ 质量流速 𝐸 𝑓 每次裂变平均可回收能量 𝜎 𝑓
将电池储能与分布式风能系统相结合,可以提高发电量、满足当地电力需求的能力、互连容量以及将剩余能源回售给电网的可能性,同时降低需求费用和总体平准化能源成本 (LCOE)。分布式风能系统的储能选项在功率水平和储能容量方面可能存在很大差异,其潜在效益取决于风能资源、涡轮机设计、连接要求、使用模式、公用事业费率和法规等因素。