Ответом на проблему накопления энергии может быть водород

Водород обладает наибольшим потенциалом среди технологий сезонного накопления энергии в будущем, согласно анализу, проведенному исследователями Национальной лаборатории по возобновляемым источникам энергии (NREL).

Сезонное накопление энергии может способствовать развертыванию высоких и сверхвысоких показателей использования источников ветровой и солнечной энергии, по мнению Омара Герра, инженера-исследователя NREL и ведущего автора новой работы "Значение технологий сезонного накопления энергии для интеграции ветровой и солнечной энергии". Статья появилась в журнале "Energy & Environmental Science".

Сезонное хранение энергии в водороде

Соавторы Герры - Цзязи Чжан, Джошуа Эйхман, Пол Денхольм, Дженнифер Курц и Бри-Матиас Ходж. Они разработали мультимодельный подход, учитывающий как расчетную стоимость, так и стоимость технологий хранения данных при определении их конкурентоспособности по стоимости. Они проанализировали 80 сценариев с использованием водорода, перекачиваемой воды и сжатого воздуха при их определении.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

"Это, пожалуй, самая полная на сегодняшний день технико-экономическая оценка сезонного хранения", - сказал Герра. "Основываясь на оценочной стоимости, предоставленной в энергосистему, мы определили конкретные условия, такие как затраты на электроэнергию и энергоносители, коэффициент полезного действия в обе стороны и продолжительность разгрузки, при которых данная технология хранения является конкурентоспособной по стоимости".

В их анализе предполагается, что 84% западной электросети США вырабатывается за счет возобновляемых источников энергии.

Исследование включало в себя стоимость сезонного хранения исходя из мощности электроэнергии и энергоемкости. Несмотря на то, что это часто встречается в анализе хранилищ энергии, исследователи включили потенциальный доход от стоимости мощности, т.е. стоимость строительства новых пиковых станций для обеспечения спроса на электроэнергию, и, что является уникальным, учли предотвращенные эксплуатационные расходы в сетях. Предыдущие исследования в области хранения энергии не учитывали потенциальные выгоды для энергосистемы. На основе этой информации был проведен анализ соотношения выгод и затрат для определения рентабельности технологий хранения.

Анализ был сосредоточен на двух временных рамках для экономической оценки: ближайшее будущее - 2025-2045 годы; и будущее - 2050-2070 годы.

В ближайшем будущем, по сообщениям исследователей, ожидается, что гидроаккумулирование и хранение электроэнергии в сжатом воздухе с запасом энергии на один день будет экономически выгодным.

В 2050-2070 гг. прогнозируется, что водород с запасом энергии до двух недель будет экономически эффективным методом хранения, основанным на прогнозируемых капитальных затратах на электроэнергию и энергетические мощности. Кроме того, поскольку водород может использоваться в других секторах, таких как транспорт и сельское хозяйство, это может обеспечить дополнительные источники дохода. Модель NREL не учитывает их, но отмечает, что потоки доходов "могут иметь решающее значение для рентабельности сезонного хранения".

Исследователи не рассматривали батареи в качестве метода хранения, так как технология недостаточно созрела для сезонного хранения. Тем не менее, они также оценили девять типовых технологий хранения (сочетание трех показателей эффективности и трех сроков службы) с показателями эффективности в 40%, 60% и 80% и тремя возможными сроками службы: 18 лет, 30 лет и 50 лет. Таким образом, разработчики технологий могут сопоставить результаты со своими технологиями. опубликовано econet.ru по материалам techxplore.com

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet