国家可再生能源实验室能源分析

可再生电期货研究

电力部门的转变。点击照片进行交互式数据。

全国可再生能源实验室的一份新报告表明,从今天的技术与更灵活的电动系统相结合的可再生发电是在2050年供应80%的美国电力总量的80%。

每小时运行2050年

每小时操作在2050年。点击照片进行交互式数据。

2050年的电流

电源流量在2050年。点击照片进行交互式数据。

国家可再生能源实验室(NREL)发布的报告可再生电期货研究(期货)是初步调查可再生能源供应能够在未来几十年内符合美国大陆电力需求的程度。This study explores the implications and challenges of very high renewable electricity generation levels—from 30% up to 90%, focusing on 80%, of all U.S. electricity generation from renewable technologies—in 2050. At such high levels of renewable electricity generation, the unique characteristics of some renewable resources, specifically geographical distribution and variability and uncertainty in output, pose challenges to the operability of the nation’s electric system.

主要发现

  • 从今天商业上市的技术与更灵活的电气系统组合的技术的可再生发电得比充足,以在2050年供应80%的美国电力发电,同时在该国每个地区每小时满足电力需求。
  • 电力系统的灵活性增加,需要高水平的可再生生成电力供需平衡,可以来自供应和需求侧选项的组合,包括灵活的常规发电,网格存储,新传输,更响应的负荷,以及电力系统操作的变化。
  • 美国可再生能源的丰富和多样性能够支持可再生技术的多种组合,从而导致电气部门温室气体排放和用水的深度减少。
  • 与高可再生生成相关的直接增量成本与其他清洁能源情景的公布成本估计相当。可再生技术的成本和性能提高是最有影响力的杠杆,用于降低这种增量成本。

期货为从国家角度来看,提供了关于从全国性的角度集成了可再生电力技术的高度渗透的重要问题的最初答案。The study explores electricity grid integration using models with unprecedented geographic and time resolution for the contiguous United States to assess whether the U.S. power system can supply electricity to meet customer demand on an hourly basis with high levels of renewable electricity, including variable wind and solar generation.

期货由美国能源效率和可再生能源部门资助的资助,这是一个合作,是来自35个组织的110多名贡献者,包括国家实验室,工业,大学和非政府组织。

作为美国大陆迄今为止大陆普通可再生电力的最全面分析,该研究可以更广泛地讨论电力系统和电力市场对清洁系统的演变。期货结果表明,可再生的一代可以在美国电力系统中发挥更大的作用,而不是以前认为,并有必要进行进一步的工作来调查这种干净的一代途径。

可再生电费报告

建模和成本数据

  • 研究中使用的能量模型:
  • 方案分析中使用的技术成本和性能假设:
    • 黑色和veatch报告发电技术的成本和性能数据PDF.- 用于基线和增量技术改进情景的文件假设
    • 透明成本数据库/开放能源信息(未决的公开发布) - 包括用于基线,增量技术改进和进化技术改进情景的可再生生成技术的成本(资本和运营)和容量因素假设,以及这些技术的其他公布和DOE计划估算。

图片:国家可再生能源实验室

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