尽管批评尽管南澳大利亚州的可再生能源雄心受到了批评,但该州仍在努力实现这一目标到本世纪中叶实现碳平衡),这意味着在未来15-20年里,我们将100%使用可再生能源发电。

最大的挑战将是满足2-3小时的高峰需求,在晚上,当风力发电量低。这将需要不同的技术和策略的混合,包括太阳能、风能、存储,可能还需要一个新的连接新南威尔士州的连接器。

问题在于一些可再生能源技术的变化特性——风力涡轮机只在有足够风力的情况下发电,太阳能电池板只在有阳光的情况下发电。beplay苹果官网但需求的高峰偶尔会与可再生能源发电的低潮期同时出现,就像几周前的热浪一样。尽管有足够的燃气发电能力来填补空白,但在当时并不是全部可用,实施了局部停电

如果没有战略准备,随着风力和太阳能发电场的发展,这些事件在未来将更加难以处理,特别是如果在关键时刻南澳大利亚州和维多利亚州之间的互联器出现故障。

但以下是我们在短期(未来2-3年)和中期(未来十年)可以做的一些事情,以在100%使用可再生能源的道路上创建一个可靠的系统。

短期内

关键在于,挑战期并不频繁,而且只持续几个小时。燃煤或核电站在满负荷连续运行时运行最佳,但它们在运行中太不灵活,无法在需求峰值时填补空白。它们也太昂贵、太危险、建造速度太慢。

在短期内,我们需要安装灵活和可分派的选项(即能够在需要时生成)。选择包括开式循环燃气轮机(OCGTs),最好每个都有一个专用的储气库;聚光太阳能蓄热发电(CST);和电池。通过正确的政策,这些技术可以在2-3年内为达到供应峰值做出重大贡献。

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目前SA的OCGT容量为320兆瓦.这些发电机的优点是资金成本低,而且由于运行频率低,因此年运行成本低。它们可以在大约10分钟内从低温启动,而煤电则需要一天。OCGT的所有者会因为保持他们的单位处于待命状态,在我们需要的时候随时准备出发而得到补偿。OCGTs在使用生物燃料、氢和氨等可再生燃料时也是可持续的。

已经有了几点建议为奥古斯塔港附近的CST发电站提供电力。最初可安装约100MW。随后,随着全球CST市场的扩大和成本的下降,可能会增加更多的模块。为了将CST用于晚间需求高峰时期,我们需要支付一个时间变量上网电价或者合同价格,在这些时期的供应是最高的。

电池价格为迅速下降随着大规模生产的开始,它们也可以在短期内做出重大贡献。与住宅和商业屋顶上的太阳能电beplay苹果官网池板一起,电池可以帮助减少对电网的总体需求。住宅和商业太阳能业主应该通过在需求高峰时提高电价来激励他们安装电池,从而增加从自我消费中节省的经济开支,以及将产生的多余电力充电带来的效益。

虽然应该建设更多的太阳能和风力发电场,但它们也应该与灵活、可调度的可再生发电相平衡。为了在没有联邦政府支持的情况下推动CST和大型电池的实施,SA可以举行反向拍卖,就像堪培拉一样

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为了抵消(至少部分地)高峰电价的上涨,并帮助电力用户减少不必要的需求,国家和联邦政府也应该扩大他们的能源效率项目。

中期

在全球范围内,我们正处于向“智能”电网过渡的开始对电力的需求可以调整客户和公用事业公司几乎是同时进行的。为了做到这一点,公用事业公司需要签订一份合同,对偶尔或部分“卸载”(也就是说,让你的空调、冰箱或热水在短时间内关闭)的客户进行奖励。目前在美国,只有铝冶炼厂等用电量巨大的企业被取消用电。

为了将其扩展到住宅和小型商业客户,我们需要某种“智能”开关。这些装置可以远程操作,切断对耗电电器的供应。而这些技术已经存在为了减少智能需求,可能需要5-10年的时间来大规模生产并大规模推广。

最便宜的电网电力储存方式是抽水蓄能.这是在非高峰时期产生的多余电力——例如在中午由风能和太阳能产生的电力——被用来将水从低的水库泵到高的水库。在高峰时期,水从上面的水库释放出来,流经涡轮机,产生电力。

抽水蓄能是良好的甚至可以在图穆特河上找到它们,这是雪山水力发电计划的一部分。尽管SA在以河流为基础的水力发电方面的潜力可以忽略不计,但它似乎在将海水泵入沿海山区的许多小型水库方面具有相当大的潜力。澳大利亚国立大学的安德鲁·布莱克斯领导的一个研究小组得到了研究中心的资助,正在调查此事

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另一个选择是建造一条新的传输线通过布罗肯希尔直接前往新南威尔士州东部。尽管这条线路的规划和建设可能需要10年时间,而且成本高昂,但它将使国家电力市场的电网更具弹性和可控性,并将连接南澳大利亚州(风能和未来可能的地热)和新南威尔士州西部(太阳能和风能)的可再生能源发电与东部的需求中心。由于这将是宝贵的国家基础设施,成本可以由联邦政府和州政府共同承担。

100%可再生能源的未来

在未来的20年里,南苏丹完全可以实现100%的可再生能源发电目标。可靠性和稳定性的重要要求是一套多样化的可再生能源,特别是可变和灵活调度技术之间的平衡组合、存储、风力和太阳能发电场的地理分散、智能需求管理、能源效率,以及可能的连接SA和NSW的新互联器。

此外,CST, OCGTs,电池与适当的逆变器,和同步冷凝器都可以为稳定和100%可再生的SA做出贡献。

作为长期投资的驱动因素,国家碳价格稳步上升到较高水平,将补偿燃烧化石燃料的环境成本。此外,可再生能源目标(RET)应由2020年延长至2030年,并扩大规模。我们还应该为CST创建单独的目标,包括热存储和大规模存储。最后,NEM目标及其几个方面规则必须改变

然而,即使没有国家驱动,SA也可以将其电网改造成可再生、可靠和负担得起的电网——在这个过程中向其他州展示了如何做到这一点。

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