促进可再生能源发展的途径之一?让灵活需求伸出援助之手

2020年1月22日上午11:23
丹尼斯·施罗德/ NREL
朱莉·麦克纳马拉
高级能源分析师

几十年来,电网的设计、运营和财务都以化石燃料为导向。的遗产根深蒂固。这使得能源转型中的一个关键话题“可再生能源整合”,即带来并保持更高水平的可再生能源在线所需的技术、政策和市场变化。一个这样的开关?充分重视和动员电力需求的灵活性这是忧思科学家联盟(Union of Concerned Scientists)最新发布188金宝博的一份简报的主题。

电网现代化让我们摆脱了过去以化石燃料为基础的遗迹,这些遗迹阻碍了清洁能源的转型,并利用风能和太阳能等可再生能源与化石燃料不同的事实。首先,可再生能源是清洁的。首先,它们可以发电几乎是免费的。对于第三个,它们是可变的。

这是正确的。我说了。变量。靠近点,我直接告诉你:太阳下山了。每一天

化石燃料工业以惊人的频率试图利用这一点作为一个明白了!就好像清洁能源的倡导者在狂热地试图以某种方式掩盖这样一个事实。我保证,我们不是。举得太重,骗得太久。(尽管这句话确实提醒了我们,举得太重,骗得多久他们一切似乎都很顺利。)但是风能和太阳能的可变性为了最大限度地利用可再生能源,我们必须建立一个能够接受这一点的系统。问题是:整个当前煤炭和天然气工厂的财务模式取决于我们不接受它。

这是为什么。

通过将灵活的电力终端使用转变为最符合高可再生能源电网需求的时间,灵活的需求计划可以减少对天然气的依赖,从而产生更清洁、更健康的空气,并降低成本。很长一段时间以来,我们一直在把越来越多的风能和太阳能挤进现有的系统,逐步超越了现有公司所断言的电网崩溃点,但我们看不到更高的清洁能源目标。

但是,当可再生能源必须与围绕化石燃料设计的系统相适应时,我们就无法尽可能多地利用它们,更糟糕的是,我们被迫过度依赖煤炭和天然气工厂。

这意味着不必要的污染,不必要的系统成本,以及清洁能源变革速度的主要拖累。

毫无疑问,有一种更好、更清洁、成本更低的方式。

这种方式翻转了框架,无论何时何地都能最大限度地利用可再生电力。这是无碳电力!几乎零成本生成!很难理解优化这些资源不会成为电网的北极星。然而,化石燃料的利润,它们确实闪闪发光。

优化可再生能源包括一个整个数组方法,如建立可再生资源的多样性,以利用互补的资源概况;战略性地扩大输电线路促进资源和需求的空间和时间多样性;先进的预测;允许可再生能源的贡献电网可靠性服务长期由化石燃料处理;而且推进能源存储提供时序缓冲的技术。

还有弹性需求。或者,利用我们使用电力的方式和时间的潜在灵活性——从加热和冷却建筑物到为电动汽车充电——直接满足电网需求。金宝博的网址

灵活需求不能解决所有问题,但肯定能解决一些.比如,在一定程度上减少对整个发电厂的需求。每年为客户节省数百万美元。认真减少天然气的使用“一些”。除此之外,缓解就业压力在所有其他可再生能源整合战略中。

更重要的是,我们今天就可以开始调动灵活的需求,我们只需要让它发挥作用。和首先要认识到它是完全可以成为的资源。这又回到了我们的新话题问题简单.在进入相关的技术、政策和市场前沿之前,这是一个了解灵活需求的基本内容、原因和方式的来源——在这个领域,已经有大量的新兴工作,在未来的时间里,本博客计划进行更多的讨论。

不过,在开始之前,这里有简报中的五个要点。

1.灵活的需求意味着更好地利用用电。特别是,塑造和转变灵活的电力终端用途,以服务于三个主要的电网应用:最大限度地使需求与可再生资源生产相匹配;避免使用天然气,避免不必要的基础设施升级;并提供目前化石燃料资源提供的电网支持服务。

2.灵活的资源无处不在,而且更多的资源很快就会出现。这是事情的前提:我们使用电力的许多方式在电力消耗的确切时间上是灵活的,从短暂的可中断(例如,AC循环)到更长的灵活性(例如,电动汽车充电到通过直接或间接(例如,水箱热水器)电池使用实现的完全定时滞后。目前许多以电气化为目标的能源终端用途也有可能变得灵活。

3.可灵活需求方案非常复杂——但它们不必如此。的方法可以相差很大.技术官僚们对一种灵活需求的世界观感到兴奋,这种世界观将实时定价明确到最细微的层面,并优化每一种电力终端使用。这是可能发生的!但不必如此。重要的机会存在于一个更简单的参与层面,只要解决几个关键的终端用途和/或跳过客户对不同价格的暴露,并订购特定的负荷,以换取某种形式的补偿。

4.障碍要清除,胡萝卜要摇晃,大棒要鞭策。调动灵活需求的第一步是确保公用事业公司将其发挥作用,例如在其综合资源计划中。虽然这是关键的一步,但并不是唯一的一步。通常情况下,公用事业的商业模式可能会不一致,全面的市场参与仍然存在障碍,这意味着要达到一个完全(甚至适度)参与需求的地方将需要周到的工作

5.为了达到最好的效果,知道你在哪里,知道你要去哪里。小心地、有意地前进,并注视着地平线——事情在变化,而且很快。并不是所有的项目看起来都一样,因为地理位置在其中扮演着重要的角色所需的网格灵活性类型由于可再生资源的组合、相应的供应模式、电网的当地条件以及可用灵活资源的类型和形状(包括灵活负荷)的差异。然而,所有的项目都应该考虑到公平和可获得性确保有利的机会是普遍的,对纳税人的保护是强有力的,并且在全电网范围内可以充分分享累积的利益。

今年,更多的可再生能源都比化石燃料更能发电。展望未来,我们不仅需要坚持这一趋势,而且需要坚持减速时,.我们需要为此准备一个网格。我们需要一个网格优势的。我们需要一个不再以化石燃料为中心,而是开始以可再生能源为中心的电网,拥抱许多工具,比如灵活需求,这将有助于它的发展。