摘要:欧洲燃煤电厂的计划退役需要创新的技术和经济战略,以支持煤炭地区走向气候适应型未来。将露天矿改造为混合抽水蓄能 (HPHS),利用电网和可再生能源的过剩能源,将有助于欧盟绿色协议,提高经济价值,稳定区域就业市场,并有助于欧盟能源供应安全。本研究旨在通过在 Kardia 褐煤露天矿 (希腊西马其顿) 的 HPHS 跨学科可行性研究中实施多标准决策 (MCDM) 技术和先进的地理信息系统 (GIS),介绍用于评估土地适用性的地理空间工作流程的初步阶段。引入的地理空间分析基于在废弃矿井边界内利用特定的地形和邻近度标准的限制和排名标准。所应用的标准是从文献中选出的,而对于这些标准的权重,则通过实施层次分析法 (AHP) 引入专家判断,这是 ATLANTIS 研究计划的框架。根据结果,七个地区被认定为适宜,其潜在储能容量为 1.09 至 5.16 GWh。具体而言,本研究的结果表明,9.27% (212,884 m 2 ) 的面积适合建造上水库的面积非常低,15.83% (363,599 m 2 ) 的面积适合建造下水库的面积低,23.99% (550,998 m 2 ) 的面积适合建造上水库的面积中等,24.99% (573,813 m 2 ) 的面积适合建造上水库的面积高,25.92% (595,125 m 2 ) 的面积非常适合建造上水库。所提出的半自动地理空间工作流程引入了一种创新工具,该工具可应用于全球露天矿,以根据现有下部水库确定 HPHS 系统的最佳设计。
1.5 在所有储能技术中,抽水蓄能项目 (PSP) 是一项完善且成熟的技术,可以在促进提高能源安全性和向低成本、低碳电力市场过渡方面发挥极其重要的作用,这将需要灵活、可调度以及峰值电力容量。1.6 安德拉邦在寻找靠近现有水库和河岸位置的 33,240 MW 容量潜在 PSP 站点以推广抽水蓄能水电项目方面处于全国领先地位。考虑到可再生能源容量增加目标、HPO 目标和该邦巨大的 PSP 潜力,为了鼓励、开发和促进开发商的 PSP 项目,邦政府决定公布“安德拉邦抽水蓄能水电项目政策 2022”。
APGCL 印度阿萨姆邦发电公司 BOOT 建设、拥有、运营、转让 BU 十亿单位 BVPCL 比亚斯谷电力有限公司 CCS 碳捕获与储存 CCUS 碳捕获、利用与储存 CEA 印度中央电力局 CERC 中央电力监管委员会 CoP 缔约方会议 CPSE 中央公共部门企业 CSR 企业社会责任 CUF 容量利用率 CVPPL 杰纳布谷电力项目 DAM 日前市场 DBFOO 设计、建设、融资、拥有、运营 DPR 详细项目报告 DSRA 债务偿还准备金账户 EPC 工程、采购和施工 ESG 环境、社会和治理 EV 电动汽车 FAME 更快采用和制造电动汽车 FOO 融资拥有运营 FRA 森林权利法 GHG 温室气体 GoI 印度政府 GST 商品及服务税 GTAM 绿色短期市场 GW 吉瓦 GWh 吉瓦时 HPP 水电项目 IBN 尼泊尔投资委员会 IC 装机容量 IDC 期间利息建设 IPP 独立电力生产商 JKSPDC 查谟和克什米尔邦电力开发公司 KPI 关键绩效指标 KSEB 喀拉拉邦电力局有限公司 kWh 千瓦时 LADF 地方发展基金 MIT 麻省理工学院 MOA 合作备忘录 MoU 谅解备忘录 MU 百万单位 MW 兆瓦 NECP 国家能源与气候计划
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。
9.1 简介 137 9.2 抽水蓄能的分类 139 9.3 抽水蓄能开发的场地考虑因素 140 9.4 气候变化对抽水蓄能的影响 141 9.5 抽水蓄能发展的驱动因素和障碍 141 9.5.1 抽水蓄能驱动因素的分类 141 9.5.2 抽水蓄能障碍的分类 144 9.6 抽水蓄能的市场概况和未来趋势 148 9.6.1 抽水蓄能项目的财务和经济评估指标 148 9.6.2 抽水蓄能融资模式 149 9.7 抽水蓄能应用的关键因素 149 9.7.1 投资于公私合作研究、开发和部署 149 9.7.2 建立监管框架以促进抽水蓄能的创新运营150 9.7.3 提高抽水蓄能系统的数字化运行 150 9.7.4 改造抽水蓄能设施 151 9.8 结论 151 参考文献 151
我们研究了各种类型的双水库抽水蓄能设施的能量产生和存储问题:由自然流入供给上水库或下水库的开环设施和闭环设施。我们将这个问题表述为一个在流量和电价不确定下的随机动态规划。我们将流量和电价作为外生状态变量纳入我们的公式中。我们比较了在电价可能为负的市场环境中运行不同抽水蓄能配置所获得短期总现金流。我们首先推导出从一种配置切换到另一种配置所带来的收入收益和损失的理论界限。然后,我们采用时间序列模型进行数值实验,以表述我们的外生状态变量的演变。我们考虑了三个不同的季节,它们有不同的流量、不同的负价格发生频率和不同的水库容量。我们的结果表明:(1)具有上游流量的开环设施可以产生比闭环设施高达四倍的现金流; (2)运行大型闭环设施的现金流可以通过运行小型 10 倍水库的开环设施来实现;(3)如果负电价发生的时间超过 30%,则下游流量的开环设施比上游流量的开环设施更具优势(现金流可提高 10% 以上)。
K2-Hydro 为昆士兰电网提供了急需的系统安全性和稳定性。澳大利亚,尤其是昆士兰面临的主要挑战之一是间歇性可再生能源(风能和太阳能)的指数级增长,而这些可再生能源缺乏可靠的灵活容量来确保电网的持续稳定性。随着这种增长的增加和现有基载发电机(如燃煤发电站)开始退役,电网的安全性受到越来越大的威胁。抽水蓄能水电 (PSH) 提供了一种可行的技术来“巩固”间歇性可再生能源,从而确保电网的持续安全。该项目本身将在电力系统的转型中发挥关键作用,提供长达 8 小时的存储、大容量和长寿命,预计可运行 60 多年。此外,该项目还提供一系列辅助服务,这些服务将在确保电网安全方面发挥关键作用。这些辅助服务包括惯性、频率支持和系统重启功能。
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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。