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美國研究人員的一項(xiàng)新研究建議，印度的目標(biāo)必須至少比其到2030年實(shí)現(xiàn)450 GW 可再生能源的目標(biāo)高出30%。 報(bào)告發(fā)現(xiàn)，600 GW的太陽能 和風(fēng)能發(fā)電量占印度總發(fā)電量的45%，可使印度電力部門的排放量保持在2018年的水平，而成本與化石燃料主導(dǎo)型發(fā)電電網(wǎng)相當(dāng)，但電力供應(yīng)幾乎翻倍。
該研究發(fā)現(xiàn)，在碳減排和客戶價(jià)格方面，最具成本效益的方法將是在太陽能發(fā)電和風(fēng)能發(fā)電之間實(shí)現(xiàn)廣泛平衡，或采取更傾向于后者的發(fā)電組合。
場景
來自加州大學(xué)的Ranjit Deshmukh和Duncan Callaway以及來自勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室的Amol Phadke研究了各種能源需求和成本場景、運(yùn)營策略、電池蓄能投資以及各種清潔能源組合、天氣模式和能源基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)。發(fā)表在美國《國家科學(xué)院院刊》上的研究結(jié)果表明，可再生能源不會完全消除化石燃料發(fā)電的需求，但會促使國家更好地開發(fā)清潔能源。
研究人員模擬了印度電網(wǎng)到2030年實(shí)現(xiàn)200 GW、400 GW和600 GW可再生能源發(fā)電容量目標(biāo)并可靠運(yùn)行的發(fā)電和碳減排成本，以確定降低這些成本的最佳方式。研究發(fā)現(xiàn)，在大多數(shù)情況下，太陽能發(fā)電占可再生能源發(fā)電25-50%的能源系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)最低的碳減排成本。
Deshmukh解釋了為什么要重點(diǎn)發(fā)展風(fēng)能發(fā)電。他指出，風(fēng)能具有更高的發(fā)電容量系數(shù)（可能實(shí)際交付量占最大發(fā)電潛力的比率），且印度在季風(fēng)季節(jié)有強(qiáng)風(fēng)。該研究指出，與太陽能不同的是，風(fēng)能在夜間也可以利用，這意味著電網(wǎng)運(yùn)營商可以在雨季關(guān)閉燃煤發(fā)電廠，而太陽能發(fā)電則不可能做到這一點(diǎn)。
風(fēng)能
“以風(fēng)能為主導(dǎo)或者風(fēng)能和太陽能相平衡的發(fā)電目標(biāo)更加經(jīng)濟(jì)，可減少對煤炭和天然氣發(fā)電廠的需求，” Deshmukh表示。他曾建議印度將重點(diǎn)從太陽能轉(zhuǎn)向風(fēng)能。
目前，印度對太陽能發(fā)電更有信心。印度下一年的可變清潔發(fā)電裝機(jī)容量目標(biāo)為160 GW，其中太陽能發(fā)電將達(dá)到100 GW；2030年的目標(biāo)為440 GW，而太陽能發(fā)電將達(dá)到350 GW。然而，這種明顯的不平衡也可能反映出風(fēng)力發(fā)電設(shè)施具有更高的能容系數(shù)。目前，印度非水力可再生能源發(fā)電能力為90 GW，而總發(fā)電能力為380 GW。
然而，該報(bào)告指出，基于天氣模式和峰值電力狀況，印度將需要繼續(xù)建設(shè)化石燃料發(fā)電廠，很可能是煤炭和天然氣發(fā)電廠。
蓄能
雖然電池蓄能可以平衡太陽能發(fā)電和風(fēng)能發(fā)電的供給，但美國研究的作者指出：“只有當(dāng)成本降至平均$150/kWh （INR10,900）的低水平，且可變再生能源的普及率較高（600 GW）時(shí)，電池蓄能才有希望?？勺冊偕茉闯杀镜南陆岛兔禾磕茉闯杀镜脑鲩L（兩者都有可能）可導(dǎo)致成本接近于以化石燃料為主的發(fā)電系統(tǒng)，即使可變再生能源的發(fā)電能力為600 GW。”這將確保，隨著成本下降，電池蓄能將具有成本效益，可有效避免對新建化石燃料發(fā)電廠的需求。
研究人員創(chuàng)建了15個(gè)關(guān)于使用太陽能和風(fēng)能可再生能源的場景，包括完全使用太陽能、75%使用太陽能、太陽能和風(fēng)能平分、25%使用太陽能和完全使用風(fēng)能來實(shí)現(xiàn)上述3個(gè)發(fā)電能力目標(biāo)。根據(jù)模型，每種電力來源的最優(yōu)地點(diǎn)最多占每個(gè)州能源總發(fā)電量的15%。印度太陽能競標(biāo)價(jià)格的結(jié)果被用來估計(jì)清潔能源設(shè)施的平準(zhǔn)化能源成本。
Deshmukh強(qiáng)調(diào)，相比煤炭等能源，可再生能源的經(jīng)濟(jì)效益必須具有競爭力。他表示：“相比工業(yè)化水平較高的國家，大多數(shù)這些國家的歷史碳排放量都很低。因此，我們采取的方法是，如果可再生能源具有經(jīng)濟(jì)合理性，那么這些國家應(yīng)該部署更多的可再生能源。”
該研究發(fā)現(xiàn)，在碳減排和客戶價(jià)格方面，最具成本效益的方法將是在太陽能發(fā)電和風(fēng)能發(fā)電之間實(shí)現(xiàn)廣泛平衡，或采取更傾向于后者的發(fā)電組合。
場景
來自加州大學(xué)的Ranjit Deshmukh和Duncan Callaway以及來自勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室的Amol Phadke研究了各種能源需求和成本場景、運(yùn)營策略、電池蓄能投資以及各種清潔能源組合、天氣模式和能源基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)。發(fā)表在美國《國家科學(xué)院院刊》上的研究結(jié)果表明，可再生能源不會完全消除化石燃料發(fā)電的需求，但會促使國家更好地開發(fā)清潔能源。
研究人員模擬了印度電網(wǎng)到2030年實(shí)現(xiàn)200 GW、400 GW和600 GW可再生能源發(fā)電容量目標(biāo)并可靠運(yùn)行的發(fā)電和碳減排成本，以確定降低這些成本的最佳方式。研究發(fā)現(xiàn)，在大多數(shù)情況下，太陽能發(fā)電占可再生能源發(fā)電25-50%的能源系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)最低的碳減排成本。
Deshmukh解釋了為什么要重點(diǎn)發(fā)展風(fēng)能發(fā)電。他指出，風(fēng)能具有更高的發(fā)電容量系數(shù)（可能實(shí)際交付量占最大發(fā)電潛力的比率），且印度在季風(fēng)季節(jié)有強(qiáng)風(fēng)。該研究指出，與太陽能不同的是，風(fēng)能在夜間也可以利用，這意味著電網(wǎng)運(yùn)營商可以在雨季關(guān)閉燃煤發(fā)電廠，而太陽能發(fā)電則不可能做到這一點(diǎn)。
風(fēng)能
“以風(fēng)能為主導(dǎo)或者風(fēng)能和太陽能相平衡的發(fā)電目標(biāo)更加經(jīng)濟(jì)，可減少對煤炭和天然氣發(fā)電廠的需求，” Deshmukh表示。他曾建議印度將重點(diǎn)從太陽能轉(zhuǎn)向風(fēng)能。
目前，印度對太陽能發(fā)電更有信心。印度下一年的可變清潔發(fā)電裝機(jī)容量目標(biāo)為160 GW，其中太陽能發(fā)電將達(dá)到100 GW；2030年的目標(biāo)為440 GW，而太陽能發(fā)電將達(dá)到350 GW。然而，這種明顯的不平衡也可能反映出風(fēng)力發(fā)電設(shè)施具有更高的能容系數(shù)。目前，印度非水力可再生能源發(fā)電能力為90 GW，而總發(fā)電能力為380 GW。
然而，該報(bào)告指出，基于天氣模式和峰值電力狀況，印度將需要繼續(xù)建設(shè)化石燃料發(fā)電廠，很可能是煤炭和天然氣發(fā)電廠。
蓄能
雖然電池蓄能可以平衡太陽能發(fā)電和風(fēng)能發(fā)電的供給，但美國研究的作者指出：“只有當(dāng)成本降至平均$150/kWh （INR10,900）的低水平，且可變再生能源的普及率較高（600 GW）時(shí)，電池蓄能才有希望?？勺冊偕茉闯杀镜南陆岛兔禾磕茉闯杀镜脑鲩L（兩者都有可能）可導(dǎo)致成本接近于以化石燃料為主的發(fā)電系統(tǒng)，即使可變再生能源的發(fā)電能力為600 GW。”這將確保，隨著成本下降，電池蓄能將具有成本效益，可有效避免對新建化石燃料發(fā)電廠的需求。
研究人員創(chuàng)建了15個(gè)關(guān)于使用太陽能和風(fēng)能可再生能源的場景，包括完全使用太陽能、75%使用太陽能、太陽能和風(fēng)能平分、25%使用太陽能和完全使用風(fēng)能來實(shí)現(xiàn)上述3個(gè)發(fā)電能力目標(biāo)。根據(jù)模型，每種電力來源的最優(yōu)地點(diǎn)最多占每個(gè)州能源總發(fā)電量的15%。印度太陽能競標(biāo)價(jià)格的結(jié)果被用來估計(jì)清潔能源設(shè)施的平準(zhǔn)化能源成本。
Deshmukh強(qiáng)調(diào)，相比煤炭等能源，可再生能源的經(jīng)濟(jì)效益必須具有競爭力。他表示：“相比工業(yè)化水平較高的國家，大多數(shù)這些國家的歷史碳排放量都很低。因此，我們采取的方法是，如果可再生能源具有經(jīng)濟(jì)合理性，那么這些國家應(yīng)該部署更多的可再生能源。”
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