研究发现聚光太阳能+热储能可代替电池储能

2022-03-21 17:50

导读：根据一项使用理想化电网模型的新研究，对于100％可再生能源电网中的短期存储，聚光太阳能发电厂的热能存储可以与电池储存竞争。电－气－电技术可以最好地满足季节性存储需求。

研究发现聚光太阳能＋热储能可代替电池储能

研究人员发现，在美国大陆实现低成本、100％可再生能源电网方面，聚光太阳能发电加热能储存（CSP＋TES）的成本与电池储存具有竞争性。

对于季节性存储，电力转天然气的成本比CSP＋TES低。在CSP中，镜子将阳光照射到含有传热液体的接收器上，热量被用于运行蒸汽涡轮机。加入热能储存后，就可以在以后发电。

CSP本身的成本高于太阳能光伏，当研究人员在没有TES的情况下运行模型时，没有选择CSP。但研究发现，TES的成本低于电池存储，当TES被添加到CSP中时，该技术组合变得与电池有竞争力。在有电池的系统中加入CSP＋TES所节省的系统成本很小，只有0．07美元／千瓦时。

为了提高组合技术的使用率，CSP的成本降低比TES的成本降低更重要。然而，正如美国国家可再生能源实验室（NREL）所预测的那样，电池成本的持续下降将抵消CSP＋TES的增加。

在“变气为电”（PGP）技术中，可再生能源被用来从水中产生氢气，使用电解器。在研究人员模拟的方法中，氢气随后被用于使用燃料电池发电。

模型显示，100％可再生能源电网的季节性存储需求可通过PGP存储容量达到89，000GWh来满足。短期储存，通常是每日循环，用更少的容量来满足：620GWh的热能储存容量，供应总电力供应的0．6％，以及350GWh的电池储存容量。

当允许不同比例的甲烷气体机组发电时，在敏感性分析中，当甲烷气体发电量减少到5％时，模型选择了电池，在甲烷气体达到或低于2％时选择了PGP，在甲烷气体达到或低于0．1％时选择了CSP＋TES。

原文标题 : 研究发现聚光太阳能＋热储能可代替电池储能

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