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氣候變化對部署儲能系統帶來哪些影響?

2020-01-02 15:24:59   原文來源:中國財經觀察報

德國儲能行業專家Bj?rn Peters博士日前表示,在儲能商業案例分析中,需要將氣候模式作為主要變量,這可以顯示出儲能系統在哪些方面應用更有意義,而在某些情況下這是一個關鍵決策。

例如,對于氣候干燥且陽光充足的偏遠礦山來說,與采用柴油發電機的電力相比,部署太陽能+儲能項目的商業案例可能更好。與此同時,在電網內部,儲能系統可以為平衡間歇性可再生能源的短期波動提供價值。

但是,Peters博士的研究令決策者感到擔憂,他們希望完全依靠間歇性的可再生能源發電來實現歐洲的碳減排目標。但研究結果表明,假設在沒有化石燃料發電的情況下,在幾乎沒有風力或陽光的日子中可能會陷入無電可用的境地。

他說,“建設抽水蓄能設施投資太大, 在商業上并不可行。而鋰離子電池儲能系統也無法完成這項工作。”他估計,即使全球可用的3000萬噸鋰資源全部生產鋰離池,滿足歐洲電力供應也低了兩三個數量級,甚至無法實現全球電動汽車的需求,更不用說用來平衡電網。

Peters博士在一次主題為“利用天氣分析評估電網和住宅儲能業務案例”的會議上,介紹了對這一主題的研究和發現。他說:“我們必須進行氣候分析才能理解和利用儲能業務案例,否則就不能依賴取決于氣候發電的可再生能源。”

關于這個問題的理論

Peters表示,如何應對無風或陽光不足的問題對于低碳能源規劃來說是一個重要的問題。

(1)依賴潮汐能或地熱等非間歇形式的可再生能源可能會帶來高昂的成本,盡管后者可能會顯著減少取暖所需的能源。

(2)另一種選擇是將現有的化石燃料發電廠保持備用狀態,并且只有在間歇性可再生能源失效時才啟動。這種選擇是可行的,但可能會花費數千億美元。此外,這需要廢棄現有的燃煤發電廠,而要保留或建設天然氣發電廠。隨著間歇性發電的增加,必須減少風能和太陽能的比例,這種方法也非常浪費。

(3)Peters認為,在歐洲實現無碳電力的最佳方法是可再生能源與核能發電設施混合部署,盡管他堅決反對當前的核反應堆技術。

他說:“到目前為止,核反應堆技術本質上并不安全,而且其核廢料難以處理。”與其相反,他認為,歐洲必須采用熱核反應堆技術,這些技術在過熱時可以自動關閉,而產生的廢料只需要200年就會無害。

超高溫反應堆的設計滿足了這些要求,并已在歐洲多個國家/地區建造,但未能在商業上成為主流。此外,全球核能產業正處于衰退中。例如,法國阿?,m(Areva)公司和日本東芝(Toshiba)公司這兩家最大的核電廠商目前陷入困境。美國核能經濟咨詢集團表示,“在美國,由于財務狀況不佳,核電廠商正在減少運營,并不再建造新的核電站。”

為什么正確的能源組合對歐洲至關重要

解決歐洲未來能源結構的挑戰,不僅對歐洲重要,而對于世界其他地區也同樣重要。

Peters聲稱,正確處理這一問題對歐洲至關重要,如果遭受為期兩周的大面積停電,可能會使歐洲大陸回到“石器時代”,因為在停電兩周后,一切都會崩潰。

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