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国际可再生能源署发布《创新是推动全球能源转型的动力》

作者:ERR能研微讯
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文长2385 - 时长6分

摘要:
2019年2月,国际可再生能源署发布《创新是推动全球能源转型的动力》,ERR能研微讯研究团队对报告内容要进行了翻译。

创新是推动全球能源转型的动力。世界各地开发和引进更好、更高效的可再生能源技术的步伐正在加快。可再生能源成为了很多国家向安全、低成本和环境可持续能源供应过渡的最佳选择。可再生能源以就业和创造地方价值为社会经济发展的基础,同时应对气候变化和地方空气污染。

长期以来,电力部门一直处于领先地位,然而随着太阳能光伏和风电技术成本的大幅降低,使得很多国家广泛采用。尽管目前已取得了很大的进展,但是能源转型的步伐仍需加快。正如市场经济一样,驱动技术创新的政策也应该不断地审视和更新,跟上新发展和突破的步伐(IRENA, IEA and REN21, 2018)。

间歇性可再生能源(VRE)的集成方案提出了具体的挑战,即随着他们发电占比的不断上升,维持供需平衡愈发具有挑战性。更加灵活和集成的电力系统则被需要来最大可能降低VRE成本,即太阳能光伏和风电的成本。

作为回应,世界各地的政策制定者和设备运营商正在采用一系列措施,以维持不断变换环境中可承受和可靠的供求平衡。创新的重点是促进可以提高系统灵活性技术的发展和部署,进而增加太阳能光伏和风电所占的份额。

 

间歇性:太阳能光伏和风电的波动性,这会造成电力输出的一个潜在不稳定性。

不确定性:无法准确地预测未来由太阳能和风能所产生的电力。

近些年,世界各国有远见的政府和先进公司一直在创造、尝试和部署各种不同的有潜力改变世界能源系统的方法。这些方法的多样性结合当地能源系统的差异性可能会让决策者感到困惑,难以确定和评估适合本国或本土的最佳解决方法。

国际可再生能源(IRENA)广泛而详细地分析了可变可再生能源电力集的创新格局,同时对创新实例和创新技术进行了绘图和分类。此报告结合了各种网上资源,旨在为决策者提供一个清晰明确、易于浏览的信息,以了解目前正在发展或在某些情况下已经在全球不同环境中使用的各种不同创新方法。全世界范围的电力系统都在采用这些创新方法。因此应该可以对每个具体案例的解决方法做出正确的判断。 

ES:促进可变可再生能源一体化的创新

大量可用于整合高比例VRE的创新方法正在兴起,并在全球范围内实施。国际可再生能源署的创新前景研究描述了相关创新,确定了协同效应,并制定了解决方法,以便在实施这些技术后可以将高比例的VRE整合到电力系统中。

创新前景是基于对全球正在实施的数百个创新项目和倡议的分析。对这些创新方法进行分组和分类制图,从而汇总得到30多项创新方法(见表1)。

分析也表明了创新正在电力系统的四个关键维度上兴起:

支持技术:将在促进可再生能源集成方面发挥重要作用的技术。

商业模式:为新服务创造商业基础的创新模式,增强系统的灵活性并鼓励可再生能源技术进一步整合。

市场设计:新的市场结构和监管框架的变化,以促进基于可再生能源电力系统所需的灵活性和价值服务,激发新的商业机会。

系统运行:运行电力系统的新颖方式,将整合更多的可变可再生能源电力系统。

基于一些先锋国家和公式的经验,对30个创新类型的每一个都进行了详细分析。本报告附带了一系列摘要来帮助读者每项创新在特定环境下的优点、风险以及适用性。

每个创新摘要包含:

I 描述:创新是什么,如何工作。

II 对电力部门转型的贡献:通过向电力系统提供服务和利益,创新如何能够支持VRE集成

III 启用部署的关键因素:概述风险和挑战,以及解决方法,来实施创新。

IV 倡议的现状和实例:跟踪创新项目当前进展的指标,以及世界正在进行的倡议以及实施创新的项目。

V 实施要求:检查清单列出了实施创新所需的项目,便于政策者使用。

1 创新摘要概述

 

ES:整合可变可再生能源的解决方案

 

这份综合性报告汇集了创新前景中所确定创新的重要观点,说明创新不是孤立出现的。为整合VRE所实施的创新方法真实地来自于不同维度下多种创新的协同作用,例如技术、市场设计、商业模式以及系统运行。这被称为系统创新。

这份独立报告综合了基础创新摘要中的信息,并在各创新之间建立联系。在综合报告中讨论的每个创新细节都将在创新摘要中展示。

 

这份综合报告分为4章:

第1章:电力部门转型 描绘了蓝图,解释了可再生能源系统对未来低碳、可靠、经济和安全能源系统的重要性。报告强调了今后将要面临的主要挑战,并确定了有助于克服这些挑战的创新趋势。同时强调了电力部门人员以及此行业的新进人员不断变化的作用和责任。

第2章:间歇性可再生电力整合的创新前景 展示了30个匹配创新类型的概览。

第3章:为可再生电力带来希望的创新 解释了创新类型和4个维度之间的关系和协同效应,并根据这种创新的协同效应或所谓的系统性创新制定了可能的解决方案。系统创新是在电力系统的所有部件,同时包括所有参与者中匹配和利用创新中的协同效应

第4章:解决方法的影响评价 提供了简要指导,提供了相对成熟和易于实现技术灵活性的解决方法以及针对不同系统背景适用的技术方法。

第5章:结束语:以八步创新计划作为本报告的结尾,同时为可再生能源电力未来提供行动建议。

由于政策要求和加快创新引起电力系统不断变化。风电和太阳能光伏等VRE能源技术的强大商业实力将使这些技术成为电力转型的核心。那些前沿国家运行的创新试验表明,电力系统可以在高比例VRE下可靠和经济地运行。然而在VRE整合方面,领先者与大多数跟随者之间仍存在很大的差距。尽管私营部门将继续提出新的解决方法,以加速能源转型,但是各国政府在帮助和指导该部门符合国家社会经济目标上发挥重要作用。为了缩小这一差距,以下建议被提出来帮助国家最优化可再生能源对其经济的作用。

本文系碳视界授权转载,转载、复制或以任何其他方式使用请联系原作者。

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