储能的进步,支持可再生能源发电

储能的进步,支持可再生能源发电

不断进步,太阳能和风力能源技术加上有利的政策框架使得太阳能和风力能源成本竞争与化石燃料无补贴的基础上根据发电在世界许多地区。

例如,毋需政府资助的公用事业规模的太阳能光伏发电成本已降至仅 4.9 至 6.1 美分每千瓦时 (kWh) 2016年代表 2009 年以来大约 85%的跌幅。这种价格下降,已经得到附和在阿拉伯联合酋长国,迪拜的穆罕默德 bin 拉希德 · 阿勒马克图姆太阳能公园 — — 与最大的单站点项目,从计划提供以下破纪录 3 美分每千瓦时电力操作开始附近这个十年结束时的世界 — — 太阳能发电。

然而尽管价格迅速从太阳能和风能发电的成本减少,仍有非常大量的变量可再生能源纳入电网面临诸多挑战。间歇性的太阳能和风能导致业务挑战的电网运营商,需要有系统平衡和能源存储技术,后者尤其重要,因为从间歇性可再生能源电力的份额接近 15 到 20%。

今天的主要商业成熟的存储技术之一是热能储存 (TES)。TES 系统加上聚光太阳能发电 (CSP) 是大有可为的太阳能发电太阳能热能来驱动汽轮机用于电力生产的大型发电。虽然 CSP 是时间的更加昂贵的今天比太阳能光伏发电,它有能力为较长,使它非常适合”点播”太阳能电力及电网一体化生产恒功率是时间的。马斯达尔研究所太阳能平台 (成套),这去年推出,方便的研究与开发 (R & D) 的与使 CSP 与工商业污水附加费为长时间调度,太阳能发电成本竞争日益激烈的选项,使独立工商业污水附加费的应用,如过程热和热淡化商业解决方案所需的尖端,区域量身定做的 CSP 和工商业污水附加费技术。

然而,要达到 24%的能源来自可再生能源发电 2021 阿联酋的雄心勃勃的目标,研究和发展的一系列潜在的能量存储解决方案,包括电池、 光伏板产生的电能可储存,是迫切需要。这是特别重要,因为快速增长光伏安装量全世界,到 2016 年,年底达到将近 300 千兆瓦 (GW) 全球光伏容量和基于阿联酋的公用事业规模的光伏项目预计达到 1.35 万千瓦,到 2020 年基于当前的计划。

可以使用电化学储能系统或电池,将电能转化为化学能储存完成直接存储通过光伏发电。这种能量然后重新转换为电能,在需要时。电池已取得重大进展在技术和成本在过去几年与最近的数字从美国能源部显示,锂离子电池,是今天部署大规模储能的占主导地位的电池技术,成本下降了约 60 %2007 至 2014年年间,成本将继续从这两个经济体的规模生产和从部署改进的生产力下降。然而,进一步的工作需要做,以确保在各种气候条件下,还提供许多网格规模存储应用程序所需的长时间放电的电池的电池系统的鲁棒性。

解决的关键需要负担得起的、 可靠的和区域优化电池技术,马斯达尔研究所与马斯达尔和德国莱茵 TÜV 集团推出电气能源存储解决方案中心 (EESSH),这将扩展上专注于存储的创新能量已经正在探索在马斯达尔学院,提供当地和全球的行业参与者进行测试和演示一系列电能存储技术在阿联酋的一个平台的研发合作。

集线器将启用实时仿真的各种微电网方案,使研究人员和公司能够优化电存储技术 — — 其中包括电池、 飞轮、 和电容器 — — 并确保他们对真实场景的适用性。更具体地说,当前阶段的发展中,它将提供测试床电存储技术,可以存储大约 10 千瓦时的电力。

新型能源存储系统,其中包括正在开发的成套的 EESSH 和 TES 系统正在测试的电池,可以提供阿联酋与迅速增长的全球能源存储的市场,现在值得超过美国 $ 1000 亿每年作出宝贵的贡献。

虽然马斯达尔研究所领先储能技术研究是帮助建立区域和强劲的能源存储系统,需使可靠可再生能源供电电网成为现实的创新存储技术将不可能实现隔离。相反,它将取决于合作的专业人士和能源专家 — — 在事件像阿布扎比可持续性周 (ADSW) 催化的协作。过去的七年里,ADSW 它突出了日益增长的可再生能源市场,展示光伏和 CSP 的能量生成和存储系统和汇集全球代表来自学术界、 工业界和政府,为促进发展的下一代能源技术和实现世界的可持续发展所需的系统。

我期待着与伟大兴奋鼓舞人心的讨论和合作,以将导致从 ADSW,将有助于使储能,并反过来,对需求太阳能和风力能源、 经济上可行的选项为消费者和企业在世界各地。

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