XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System调度模型
澳大利亚核能发电调查
A. 特斯拉总体规划第三部分 2023 年初，特斯拉提出了总体规划第三部分——通过终端使用电气化和可持续电力生产与储存，为世界实现可持续能源经济提出的一条途径。 完整的论文概述了假设、来源和计算，可以在这里找到：www.tesla.com/ns videos/Tesla-Master-Plan-Part-3.pdf 建模基于美国能源经济，使用美国能源信息署 (EIA) 提供的 2019-2022c 年高保真数据，并根据国际能源署能源平衡表 1，使用基于 2019 年美国和世界之间的能源消耗标量的 6 倍缩放系数对结果进行缩放，以估计全球经济所需的行动。 由于可以获得高保真每小时数据，因此对美国进行了此项分析，但我们打算将其复制到其他地区。与本调查相关的是，特斯拉总体规划考虑了所有可用的技术，即：陆上和海上风能、太阳能、核能和水力发电作为可持续的电力来源，并认为现有的生物质是可持续的，尽管随着时间的推移，它可能会逐渐被淘汰。此外，除了合成燃料发电所需的直接空气捕获外，该计划没有解决过去一个世纪化石燃料燃烧排放的二氧化碳的封存问题；指出未来任何此类技术的实施都可能增加全球能源需求。该模型基于资源特定的成本和性能属性以及最小化能源平准化成本的全球目标来构建发电和存储。该模型还假设区域间输电能力增加。值得注意的是，正如许多其他研究证实的那样，为了提供可靠的全年电力，部署过剩的太阳能和风能发电能力在经济上是最优的，这会导致弃电。当 (1) 太阳能和/或风能发电量高于某个地区的电力需求、(2) 存储已满以及 (3) 没有可用的输电能力将过剩发电量输送到其他地区时，就会发生弃电。在建设过剩的可再生能源发电能力、建设电网存储或扩大输电能力之间存在经济权衡。随着电网存储技术的成熟，这种权衡可能会发生变化，但根据建模假设，最佳发电和存储组合导致 32% 的削减。可持续能源经济将拥有大量廉价能源供消费者在过剩时期使用，这将影响能源的使用方式和时间。下图 1 描绘了秋季样本中的每小时调度，显示了每种发电和存储资源在平衡供需方面的作用，以及在太阳能充足的中午经济削减的集中程度。我们向委员会强调了调度图底部的条形图，该条形图显示了核电站的持续但较小的贡献。图 1：每小时发电调度模型 - 核电站作为较小的基载贡献
海洋能对欧洲电力的系统效益...
本技术说明详细介绍了通过 OCEANERA-NET EVOLVE 项目进行的国家级电力系统建模分析。该项目旨在通过分析生产、供需概况和可靠的未来能源供应情景，了解未来高可再生能源系统中海洋能源的系统效益。据推测，由于波浪能和潮汐能的可用性被风能和太阳能光伏等其他可再生能源所抵消，因此将包括海洋能源在内的更多样化的可再生能源组合纳入系统运行可能会有益于系统运行。为了检验这一理论，我们建立了代表三个地区的经济调度模型：英国、爱尔兰和葡萄牙，时间点分别为三个：使用既定的 2030 年、2040 年和 2050 年未来能源情景。每个情景中波浪能和/或潮汐能发电的比例各不相同，同时保持总可用可再生能源不变，以量化纯粹将海洋能源纳入发电组合所带来的任何潜在系统效益。在整个建模过程中，利益相关者参与度一直很高，形式包括内部联盟研讨会、一对一访谈和区域研讨会。总体而言，在整个 EVOLVE 项目中，共有来自 33 个组织的 70 个外部利益相关者参与其中。利益相关者参与过程提供了非常有用的反馈，以改进系统效益建模方法和结果分析。研究发现，将海洋能源（波浪能和潮汐能）纳入未来欧洲能源结构中，在所有研究的三个地区的所有情景中，都能持续产生系统效益。这些系统效益可以通过一系列指标来量化：增加可再生能源调度；减少化石燃料调度；减少削减量；减少调度成本；减少碳排放；降低价格波动；提高海洋能源技术的价格捕获率。例如，本技术报告中的成本降低结果范围从 9000 万英镑（2030 年英国 1GW 的波浪能）到 14.6 亿英镑（2040 年英国 10GW 的波浪能），本报告中的碳减排结果范围从 10 ktCO 2（2040 年英国 1GW 的潮汐能）到 1.06 MtCO 2（2030 年英国 10GW 的波浪能）。海洋能还能捕获高达 2.2 倍批发价的风能（2050 年英国 1GW 的波浪能）。研究发现，这些系统效益在不同的地区和模拟年份有所不同。虽然一些指标随着脱碳率的提高而增加（例如成本和削减），但其他指标在更高的碳排放情景下会增加（例如化石燃料和碳减排）。关键的结果是，在我们未来的电力结构中加入更高比例的海洋能，由于波浪能和潮汐能与风能和太阳能发电相互抵消，在可再生能源总供应量相同的情况下，可以持续提高可再生能源调度率。调度更多可再生能源的能力可以降低化石燃料和峰值电厂的调度，从而降低总调度成本和碳排放。这项分析特别有意义，因为很少有研究量化将海洋能源纳入国家级电力系统所带来的系统效益，也没有研究对如此多的指标进行量化。这些结果将引起该行业各利益相关方的兴趣：技术和项目开发商、学术和工业研究人员，以及希望在保持供应安全的同时开发未来脱碳系统的电网运营商和政策制定者。