混合能源解决方案

随着南非继续向绿色经济迈进,参加今年温达巴会议的能源专家预测,我们未来的能源结构可能包括混合系统形式的可调度电力。

在此之前,DMRE去年启动了其技术不确定的风险缓解独立电力生产商采购计划(RMI4P),导致可再生能源部门介入开发混合能源系统,其特点是混合风能、太阳能光伏、电池储能系统(BESS)和可调度发电(DG)。

SAWEA主席Mercia Grimbeek说:“可靠、负担得起、可调度——简单地说,混合可再生能源系统有潜力在脱碳能源组合中提供效率。”

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理想的混合场地包括几个因素,如风能和太阳能资源及其互补性、合适的地形、电网邻近性和容量、可达性以及有限的环境和许可限制。然而,一些开发商在进行188bet金宝搏网页登录选址时报告了30多个标准,但同意上述标准仍然是关键驱动因素。

同样,新风力发电项目的开发也受到电网容量有限的阻碍,混合项目现场也受到了阻碍,尤其是在北开普省。南非电力公司Eskom上个月表示,该地区目前是南非风能和太阳能光伏设施的可再生能源中心,已经耗尽了其电网容量。

特别关注风力发电在混合设施中的作用,作为一种技术,它与太阳能光伏非常兼容。这是由于太阳峰值白天发电和风力峰值主要在白天晚些时候和晚上。研究和历史数据表明,这两种可再生能源具有天然的互补性,是提供具有成本效益的混合能源系统的关键。

广阔多样的地形和可再生能源提供了发展新的可再生能源项目枢纽的机会。尽管在西北和自由州有充足的阳光但较少的风,其他地区有相反的情况。然而,有两个地理位置很突出,即东开普和西开普,这两个地方幸运地拥有充足的风能和太阳能光伏资源,使它们成为理想的混合能源地点。188bet金宝搏网页登录

考虑到混合设施也可以作为虚拟设施运行,利用最好的风能资源和太阳能资源位置,尽管不是在同一位置,通过通过Eskom网络提供一个解决方案。

此外,风能和太阳能光伏结合在一起可以节省电网连接和开发成本。至于土地使用——为了满足南非目前每年约250太瓦时的可再生能源电力需求,南非只需要0.3%的土地面积用于风力发电场,0.15%用于部署太阳能光伏电站。由于太阳能光伏发电厂可以建在风力涡轮机之间的风电场上,这两个数字并不是相加的。

RMI4P对混合能源解决方案的意义

总而言之,RMI4P于2020年8月向市场发布,旨在缓解电力供应限制,并在中长期内减少柴油发电机组的广泛使用。DMRE报告称,投标反应表明私营部门对参与南非能源领域的持续兴趣。

此外,RMI4P吸引了数量和质量,这使得价格评估具有竞争力。RMI4P电力购买协议(PPAs)与REI4P有根本的不同,因为它要求项目在每天早上5点和晚上9点半依Eskom的要求进行调度。

这意味着在这段时间之外产生的能量不会被购买,除非它被储存在电池中,以便在这些核心时间内出售。这些电厂还需要处于待命状态,以便随时提供能源,从而使产能可用。

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七国集团可再生能源董事总经理Kilian Hagemann在温达巴会议上说:“RMI4P的启动是为了应对南非当前电力结构的特定需求,即可调度电力,通常使用天然气发电厂等峰值电厂。

“可调电力的存在是为了解决在接入电网的电厂池出现大故障或电网在备用容量较低时出现峰值需求时可能出现的对峰值能量的零星需求。为了满足这种需求,可调度设备需要在商定的调度窗口内随时显示可靠的电力输出。由于可再生能源在本质上是可变的,因此将多种能源和技术结合起来并利用它们的互补性形成混合设施就成为了关键。”

本次招标中最激动人心的项目之一无疑是128MW Oya能源混合设施,该设施位于同一地点,包括风力涡轮机、太阳能光伏阵列、电池和混合控制器,以便在需要时向电网提供可调度电力。