风力发电降低了互联的100%可再生欧洲电力行业对存储的需求

Wind Power Decreases the Need for Storage in an Interconnected 100% Renewable European Power Sector

【作者】 Alexander Roth ; Wolf-Peter Schill

【关键词】 Variable renewable energy sources  ; electricity storage  ; interconnection  ; numerical optimization  ; 100% renewable energy  ;

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大规模扩大风能和太阳能光伏发电是许多国家减少温室气体排放的主要战略。由于发电量的变化,电力部门的灵活性需要提高。电网实现的地理平衡和电力存储实现的时间灵活性是灵活性的重要选择。当它们相互作用时,我们调查了与邻国的互联如何以及为什么会减少存储需求。为此,我们将成本最小化的开源产能扩张模型应用于中欧100%的可再生能源场景。我们使用因子分解方法来理清通过不同渠道互联对最佳存储的影响:(i)各国太阳能光伏和风能容量因素的差异,(ii)负荷概况,以及(iii)水电和生物能源容量。结果表明,与没有互连的类似系统相比,地理平衡将总存储容量降低了约30%。我们进一步发现,各国风电功率分布的差异平均解释了大约80%的这种影响。太阳能光伏发电能力因素、负荷状况或国家特定水电容量的差异加在一起可以解释高达20%的原因。我们的分析提高了对地理平衡为提供灵活性及其驱动因素带来的好处的理解。

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