弗勞恩霍夫太陽(yáng)能系統(tǒng)研究所(Fraunhofer ISE)的一位專家日前表示，使用光伏、風(fēng)能和聚光光熱，連接北非和歐洲的“超級(jí)電網(wǎng)”可能使這兩個(gè)地區(qū)到2050年接近100%可再生能源，但將需要政治意愿和雄心勃勃的市場(chǎng)設(shè)計(jì)。

該總部位于德國(guó)的研究機(jī)構(gòu)的幾個(gè)相關(guān)學(xué)科團(tuán)隊(duì)自2011年以來(lái)一直進(jìn)行超級(jí)電網(wǎng)研究。審查電網(wǎng)橫跨歐洲、摩洛哥、突尼斯、阿爾及利亞、埃及和利比亞的可能性，學(xué)者發(fā)現(xiàn)，地區(qū)間電網(wǎng)將實(shí)現(xiàn)高比例的可再生能源利用、共享并且平衡網(wǎng)絡(luò)和關(guān)鍵技術(shù)。

此外，有了適當(dāng)?shù)闹С郑狈堑貐^(qū)向歐洲輸出電力同時(shí)覆蓋其自身需求將是可行的，弗勞恩霍夫建模其到2050年將達(dá)到5850TWh。

專門(mén)從事太陽(yáng)能熱技術(shù)，并且作為該上個(gè)月發(fā)表的最終工作報(bào)告的作者之一的維爾納·普拉策(Werner Platzer)博士教授，在接受PV-Tech采訪時(shí)表示，超級(jí)電網(wǎng)的其他研究瞄準(zhǔn)“使用高壓直流(HDVC)電纜的跨國(guó)電力運(yùn)輸”。他表示，由于作者“使北非發(fā)電和熱儲(chǔ)能適應(yīng)聚光光熱發(fā)電”，弗勞恩霍夫研究不同。普拉策表示，互補(bǔ)技術(shù)的這種使用“降低對(duì)電網(wǎng)容量的要求”，使得超級(jí)電網(wǎng)雄心勃勃的目標(biāo)容易實(shí)現(xiàn)。

該研究模擬至2050年的四種方案，對(duì)于減排和能源需求的目標(biāo)不同。這些方案著眼于關(guān)鍵技術(shù)的優(yōu)化，挑戰(zhàn)包括整合HDVC DC電纜和AC傳輸、集成儲(chǔ)能以及重新配置能源市場(chǎng)，以在位置和時(shí)間層面評(píng)估需求。

該報(bào)告指出：“模擬所有方案的結(jié)果顯示，在RES基礎(chǔ)上，歐盟和北非的電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)低碳化是可能的，并且在經(jīng)濟(jì)上是可行的。”

互聯(lián)利益

也許迄今最引人矚目的促進(jìn)區(qū)域互聯(lián)的嘗試是在2009年啟動(dòng)的沙漠科技產(chǎn)業(yè)行動(dòng)計(jì)劃(Dii)，旨在連接北非、中東和歐洲地區(qū)。該計(jì)劃打算從南部進(jìn)口歐洲電力需求的15%，但在2013年激烈的爭(zhēng)議中結(jié)束。

三月底，中國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司、韓國(guó)公共部門(mén)KEPCO、俄羅斯PJSC ROSSETI和日本移動(dòng)電信公司轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉捶?wù)供應(yīng)商的軟銀，宣布一份探索亞洲“超級(jí)電網(wǎng)”可能性的臨時(shí)協(xié)議。

該團(tuán)隊(duì)將再次通過(guò)貿(mào)易和平衡供求，對(duì)區(qū)域間電網(wǎng)能否支持高水平的可再生能源滲透進(jìn)行可行性研究。

同樣，在上個(gè)月德國(guó)政府支持的能源轉(zhuǎn)型對(duì)話會(huì)議，一個(gè)小組討論集中在可再生能源滲透到德國(guó)、丹麥和加州電網(wǎng)。在該討論中收集到的全部消息似乎就是，這三個(gè)地區(qū)都證明，在不危及安全性和供電質(zhì)量的條件下，為電網(wǎng)增加可再生能源在技術(shù)上可行。

然而，另一個(gè)反復(fù)出現(xiàn)的主題是，為了可再生能源日益增長(zhǎng)的這一趨勢(shì)繼續(xù)，區(qū)域間互聯(lián)可能是理想的。

德國(guó)電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商50 Hertz的德克·比爾曼(Dirk Biermann)提出在國(guó)內(nèi)交換風(fēng)能和光伏發(fā)電的德國(guó)南北走廊的想法，而丹麥網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商EnerginetDK的執(zhí)行副總裁兼首席技術(shù)官Torben Glar Nielsen提出“2050年電力高速公路”計(jì)劃，在歐洲不同地區(qū)將專注于各個(gè)地區(qū)最合適的可再生能源來(lái)源，風(fēng)能和水電在北部，太陽(yáng)能在南部。

比爾曼表示，在德國(guó)，目前很難建設(shè)輸電線，遭遇激烈的公眾反對(duì)以及難以規(guī)劃的規(guī)則，而相反，Nielsen表示，丹麥的電網(wǎng)一直被規(guī)劃為公益事業(yè)，所以發(fā)展很少或從未面臨挑戰(zhàn)。弗勞恩霍夫的維爾納·普拉策同意比爾曼，公眾反對(duì)輸電線仍著這樣一個(gè)工作的障礙之一。

同樣具有挑戰(zhàn)性的是技術(shù)成本，也許，最困難的是，市場(chǎng)設(shè)計(jì)。

弗勞恩霍夫的維爾納·普拉策表示：“在其他市場(chǎng)某些時(shí)候出售是合算的。”

普拉策的團(tuán)隊(duì)報(bào)告表示，對(duì)于北非，開(kāi)發(fā)足夠發(fā)電設(shè)施可能也需要支持計(jì)劃，如上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼。

儲(chǔ)能作為一種補(bǔ)充技術(shù)

普拉策表示，最終，互聯(lián)和儲(chǔ)能可以成為互補(bǔ)技術(shù)，而非是在超級(jí)電網(wǎng)方案中的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。普拉策表示，電池儲(chǔ)能、抽水儲(chǔ)能或其他技術(shù)可以降低輸送電力的需求并平衡需求。

最初在PV-Tech Power發(fā)表的審查2016年關(guān)于儲(chǔ)能的預(yù)測(cè)和見(jiàn)解的專題中，認(rèn)證和咨詢機(jī)構(gòu)DNV GL的新能源技術(shù)高級(jí)顧問(wèn)Haike van der Vegte表示，同樣，互聯(lián)和儲(chǔ)能可以合作。

van der Vegte表示：“更多互聯(lián)(在歐洲進(jìn)行討論的)當(dāng)然對(duì)儲(chǔ)能的商業(yè)案例有影響。當(dāng)我們部署我們?cè)诎屠璩兄Z的可再生能源時(shí)，我們面臨巨大挑戰(zhàn)。因此任何可以提高系統(tǒng)靈活性的方式非常值得贊賞并必要，其中包括互聯(lián)。”