观点

电力系统灵活键欧洲的净零目标

储能和气体峰值;什么将是获胜的灵活性资产?

了解为什么灵活性和存储是英国(GB),德国,法国,意大利和西班牙转型到由风和太阳能的可变可再生能源系统的关键。获取下面的关键表格,并在此页面上填写表格以供欧洲电力系统灵活性:脱碳酶的基本成分(第2部分)报告手册。

组合太阳的电力,也被称为可变可再生能源(VRE),可能在欧洲主要市场——英国、德国、法国、意大利和西班牙——占据最大的电力容量份额,最早在2023年。

这是政府补贴增加、技术成本下降和投资风险降低的结果。现在,大多数VRE都是通过政府可再生能源拍卖来部署的,这些可再生能源具有诱人的风险/回报,但灵活性几乎没有价值。优先考虑的是先将可再生能源纳入系统,然后再处理其后果。

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拍卖将继续提供强大的vere增长,并在此外,商家项目的增加部分,这将更加暴露于电力市场价格,因此更多的激励能够减轻不可批准舰队固有的风险,具有灵活的资源。我们预计额外的169 GW风和172 GW的太阳能将对当前系统资产和市场机制进行前所未有的限制。

传统的核电站正在被淘汰

煤炭是这款供应组合的最大的失败者,只挂在德国,直到2038年。由于退休和有限的新建设,随着成本,安全要求和削弱政府支持,核舰队萎缩了2040年。大型燃气能力也下降 - CCGT(联合循环燃气轮机厂)舰队容量在2020年的87 GW落后于2020年至46 GW。在我们的目标市场,CCGTS利用因子被抽取,减少了2030%。一些预计德国和意大利的增加是为了平衡系统以及其他可调度选项。

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这就产生了供求平衡的挑战——对新系统灵活性的需求

新灵活资源的系统需要以各种形式表现出本身,如高水平的可再生能源削减,电网连接延迟或不经济的连接,由于能力短缺,低价电价,电力质量降低或更糟,供应安全性风险风险or ‘blackout risk’.

市场需要新的灵活来源,而不是其他费率。例如,GB作为互联级别较低的岛屿,加速的煤炭退役计划和欧洲最大的海上风船队,比其欧洲邻居更快地需要灵活性,这些邻国受益于庞大,弹性和多样的完全互连的电力系统。

该系统对灵活资源的需求已经很明显。我们走得越远,这一点就越明显。

通过2030年查看西班牙的每小时电源混合。在低VRE天上,天然气舰队仍然是主要的电源来源,它提供了很多所需的灵活性。在高VRE天,系统上有大量的风和太阳能,净负载(虚线黄线)被推入负领土。这意味着有更多的风和太阳能而不是系统需求。这意味着您要么缩减来自这些资源的权力,要么使用其他灵活性来源来管理不平衡,例如通过互联网将电力导出到另一个电力市场,或者为另一个电力市场充电,或者为大量较小的电池充电。同样重要的是,在高v次时,常规植物在系统上运行很少,系统上巨大的纺纱涡轮机,系统会失去惯性并变得不稳定。

随着传统资产的减少,电气化在整个经济中占据主导地位,泵储能、互连器、燃气发生器和储能变得更加关键。如果没有它们,到2030年由于系统VRE水平而日益出现的削减、网络约束、可再生能源增长、低惯性、低净负荷和负净负荷以及系统关键问题将变得无法管理。这种弹性资产组合将从2020年的122亿千瓦增长到2030年的205亿千瓦,到2040年的265亿千瓦。

这种混合装置中的柔性装置由泵存储器、气体发生器和储能装置组成

新的泵存储所需的资本资本资本的庞大规模,反对完全商家风险商业模式,更严格的环境规划立法,意味着除非介绍了专门的基于收入和施工规划的支持政策,否则我们没有看到任何新的建设。这将使我们燃气峰值峰值和储能,这将争取市场份额。

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汽油耗油器提供了关键的灵活性

现代系统正在精致满足新的灵活性挑战。他们可以在几分钟内从温暖到完全输出,在部件加载时越来越有效,更不用说它们具有无限持续时间,在那里有可靠的气体供应。

直到近年来,预计气体峰值员将占据这种新的灵活资产基础,但随着储能的到来,新峰厂的未来更不确定。

储能存储在您附近的市场上

拥抱储存(基本上锂离子电池储能系统)比其北美和APAC对应物相比,欧洲一直很慢。这部分归结为该地区不愿投资新技术,尤其是在系统上的传统能力。一个关键原因是,一个完全解开电力市场价值链的监管制度。例如,出现和网络所有权和操作是合理的。这使得与其他价值链的所有部分的收入依赖于此价值链的收入,这使得这使得这使得与美国那些较少的市场相比,这使得依赖于该价值链的所有部分。

更一般地,政策制定者和行业利益相关者没有看到灵活性问题的紧迫性,这可能是有问题的。这被设置为更改。随着欧洲委员会的推动,现在在通往净零排放的道路上,储存技术成本暴跌和越过系统,跨越所有段的存储将终于起飞。可以部署多少能量存储?

对燃气峰值倾斜,储能率为持续时间限制,一个重大垮台。在欧洲,大多数能量存储系统部署在网格上是一小时的系统。将此与峰值器进行比较,这具有无限的持续时间潜力。

能量储存可能是关键,因为它可以在能量极低时输入能量,或者更好的是,输入能量为负。这得益于技术成本的快速下降,与我们在风能和太阳能行业看到的情况类似。与此相比,天然气峰值面临着碳和燃料成本的增加,系统成本降低的潜力有限,以及总体净零轨道。汽油消耗者肯定会有他们的工作被削减。

燃气峰值峰值峰值到2030,因为能量存储接管灵活的资产累积

鉴于这些动态,我们预计气体峰值员和储能将在未来十年中竞争头部,但到2030年,能量存储将对成本如此竞争,因此额外的电力系统是基于可再生能源的电力系统接管灵活的资产构建。能量存储不仅赢得了峰值峰值,而且还针对泵存储和互连器。我们预计这五个市场的储能可以单独从今天的3 GW增长到2030年的26​​ GW,到2040年89 GW

对于政策制定者,市场参与者和投资者来说,可取的是,今日拥抱能源存储能够平稳过渡到这款新灵活的朋友。

政策制定者希望脱碳电力市场的速度将确定能量储存过渡的速度如何。

我们已经进行了详细的系统成本分析和到2040年的小时电力调度模型,以展示这种能源存储和天然气峰值是如何实现的。填写页面上的表格了解更多信息。

洞察力

在第2部分中,使用我们的欧洲电力调度模型与经济模式相同,我们完成了灵活的资产前景。侧重于气体峰值员和能量存储的作用以及它们将如何竞争市场份额。

欧洲电力系统的灵活性:脱碳的基本要素(下)

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