Para saintis telah menggunakan model sumber terbuka untuk mensimulasikan senario pelancaran pam haba bagi tahun 2030. Pelaburan tambahan sekitar 54 GW hingga 57 GW kapasiti PV suria dalam penyelesaian kos termurah akan membolehkan pemasangan 10 juta pam haba menjelang akhir dekad.
Penjanaan elektrik mengikut sumber
Imej: Institut Penyelidikan Ekonomi Jerman (DIW Berlin), Bumi Komunikasi & Alam Sekitar, CC BY 4.0
Penyelidik dari Institut Penyelidikan Ekonomi Jerman (DIW Berlin) telah menganalisis senario berbeza untuk mengembangkan pam haba terdesentralisasi di Jerman menjelang 2030. Mereka telah menumpukan pada peranan penyimpanan haba penimbal dalam mengurangkan keperluan elektrik dan pada kesan kaedah penjanaan elektrik yang berbeza ke atas kos, pelaburan kapasiti dan pelepasan. Mereka mendapati bahawa melabur dalam PV boleh mengiringi pelancaran pam haba secara kos efektif.
"Dalam analisis kami, kami menggunakan model TEASER pengembangan kapasiti sumber terbuka yang mempertimbangkan kebolehubahan setiap jam penjanaan elektrik boleh diperbaharui dan permintaan haba sepanjang tahun," jelas pasukan itu. “Ia juga menyumbang beban elektrik tambahan yang berkaitan dengan kenderaan elektrik dan pengeluaran hidrogen hijau. Sepanjang pengetahuan kami, analisis sedemikian belum dilakukan setakat ini.”
Dalam senario pertama yang diuji, senario rujukan, pasukan itu mengandaikan 1.7 juta pam haba terdesentralisasi pada 2030, mencerminkan stok pam haba yang dipasang di Jerman pada 2024. Ia juga mengandaikan 24.7 TWj bekalan haba setiap tahun. Senario pelancaran perlahan mengandaikan bilangan pam haba akan mencecah 3 juta menjelang 2030, dipasang secara eksklusif di rumah tunggal dan dua keluarga yang dibina antara 1995 dan 2009. Dalam kes itu, haba tahunan yang dibekalkan akan mencecah 53.2 TWj.
Dalam senario pelancaran kerajaan, pasukan itu menganggap mereka akan mencapai sasaran rasmi Jerman iaitu 6 juta pam haba pada tahun 2030, meliputi kebanyakan rumah tunggal dan dua keluarga yang dibina selepas 1995 dan menggunakan 92.9 2 TWj setahun. Akhir sekali, mereka mencadangkan senario pantas di mana 10 juta pam haba dipasang menjelang 2030, membekalkan 226.3 TWj haba. Dalam senario ini, pam haba akan dipasang di lebih banyak rumah tunggal dan dua keluarga, malah yang lama dibina sebelum 1979 dengan piawaian kecekapan tenaga yang sangat rendah.
"Di semua jenis bangunan, pam haba sumber udara menyumbang 80% daripada pam haba yang dipasang dan pam haba sumber tanah menyumbang 20% selebihnya," jelas pasukan itu. ”Saiz simpanan tenaga yang diandaikan dinyatakan dalam nisbah tenaga-kepada-kuasa (E/P) antara 0 hingga 168 jam (0, 2, 6, 24, dan 168 jam). Dalam istilah ini, storan haba dengan nisbah E/P 2 jam mempunyai jumlah kapasiti penyimpanan haba yang sama dengan 2 jam keluaran haba maksimum pam haba.”
Untuk campuran tenaga dalam simulasi, kumpulan itu mengehadkan loji janakuasa arang batu dan minyak pada tahap semasa. Loji janakuasa gas, kitaran terbuka (OCGT) dan kitaran gabungan (CCGT) boleh dikembangkan melepasi paras semasa. Berdasarkan statistik kerajaan, loji angin darat dihadkan pada 115 GW dan luar pesisir pada 30 GW. Kapasiti PV solar tidak mempunyai sebarang had.
"Kami mendapati bahawa pengembangan stok pam haba Jerman daripada 1.7 kepada 10 juta akan memerlukan pelaburan tambahan sekitar 54-57 GW kapasiti PV suria dalam penyelesaian kos termurah, bergantung pada jumlah simpanan haba yang tersedia," kata ahli akademik. “Untuk kelajuan pelancaran yang lebih perlahan, yang masih mencapai sasaran kerajaan Jerman sebanyak 6 juta pam haba menjelang 2030, kapasiti PV tambahan sekitar 4–8 GW diperlukan.”
Menurut ahli akademik, berbanding dengan senario rujukan, pelancaran kerajaan akan menjimatkan €2.0–€6.7 bilion Jerman setahun, bergantung pada harga gas asli, yang diandaikan antara €50 dan €150/MWj. Dalam kes pelancaran pantas, penjimatan akan berjumlah sehingga €27.1 bilion setiap tahun.
"Memperkenalkan storan haba dengan nisbah E/P 2 jam (j) mengurangkan keperluan untuk kapasiti PV solar tambahan, contohnya, 6 GW dan bukannya tambahan 8 GW dalam pelancaran kerajaan berbanding rujukan," saintis membuat kesimpulan. "Selain itu, keperluan untuk penyimpanan bateri dikurangkan sekitar 7 GW berbanding kes tanpa penyimpanan haba dalam pelancaran kerajaan dan sebanyak 5 GW berbanding rujukan."
Penemuan mereka telah diperkenalkan dalam "Manfaat sektor kuasa pam haba fleksibel dalam senario 2030," diterbitkan dalam Komunikasi Bumi & Alam Sekitar.
Kandungan ini dilindungi oleh hak cipta dan tidak boleh digunakan semula. Jika anda ingin bekerjasama dengan kami dan ingin menggunakan semula beberapa kandungan kami, sila hubungi: editors@pv-magazine.com.
Sumber daripada majalah pv
Penafian: Maklumat yang dinyatakan di atas disediakan oleh pv-magazine.com secara bebas daripada Chovm.com. Chovm.com tidak membuat perwakilan dan jaminan tentang kualiti dan kebolehpercayaan penjual dan produk. Chovm.com secara jelas menafikan sebarang liabiliti untuk pelanggaran yang berkaitan dengan hak cipta kandungan.
