ハイブリッド発電所は送電網混雑の特効薬ではない

新しい研究によると、太陽光や風力とエネルギー貯蔵を組み合わせたハイブリッド発電所は、発電所の構成、運用、技術に応じて、特定の状況下で変動する再生可能エネルギー資源が大量にある地域の渋滞を緩和するだけである。

ローレンス・バークレー国立研究所が実施したこの研究では、ハイブリッド発電所が渋滞に与える影響は、その正確な位置だけでなく、バ​​ッテリサイクルの制限によって発電所の運転がどのように制限されるかにも依存することが判明した。

また、(敷地内の太陽光発電機や風力発電機だけでなく) グリッドからバッテリーを充電できることが、ハイブリッド プラントのグリッドの混雑を軽減する能力を決定する重要な要素であることもわかりました。

報告書によると、新たな風力発電所や太陽光発電所の開発が新たな送電設備の開発を上回っているという。 送電により負荷センターが他の地域の低コスト資源から生成された電力にアクセスできるようになるため、送電は重要です。 送電制限に達すると輻輳が発生し、低コストの風力や太陽光資源が十分に活用できなくなり、市場価値が制限される可能性があります。

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エネルギー貯蔵は、新しいトランスミッションよりも早く構築できることが多く、時間の経過とともに発電量と負荷の両方をシフトすることで、トランスミッションの混雑を緩和するのに役立ちます。 風力発電所や太陽光発電所が密集している場所（可変再生可能エネルギーが豊富な地域、またはVREが豊富な地域）では、エネルギーの販売を避けたいという動機もあり、ハイブリッド太陽光+バッテリー発電所および風力+バッテリー発電所の開発が増加しています。混雑していて料金が安い時間帯。

報告書によると、太陽光発電や風力発電が豊富な地域では、送電網から充電し、バッテリーを頻繁に循環させることができる新しいハイブリッド車が通常、渋滞を軽減するものの、その効果は小さいという。

他の構成の新しいハイブリッド（たとえば、ペアの再生可能発電機の結果からのみ充電する、より保守的なサイクリング要件を持つ）では、渋滞が増加することが研究で判明しました。 ただし、これらのリソースにより、独立した太陽光発電所や風力発電所を建設する場合よりも混雑が軽減されます。 この最後の点は、既存の独立型風力発電所または太陽光発電所にバッテリーを追加すると「ほぼ常に渋滞が軽減される」ことを示していると研究者は述べた。

この研究は、現在重大な混雑が発生しており、すでに独立型の太陽光発電所または風力発電所を備えている米国の基幹電力システム内の 23 か所に焦点を当てました。 これらの場所は、VRE の普及率が高いシステムで広く発生する可能性のある状態の例を提供するものとして選択されました。

研究結果は、『Advances in Applied Energy』誌に掲載されました。 この研究では、より頻繁なサイクリングと低コストのバッテリーが、ハイブリッドプラントの渋滞に関連した影響を軽減するのに役立つ可能性があると述べています。 また、さまざまな種類のサイクリングによるバッテリー劣化コストと、それに関連する裁定取引の機会との間で、より洗練された費用対効果のトレードオフを開発する必要性も強調しています。

また、この研究は、バッテリー保証ポリシーと送電網の混雑との間に関連性がある可能性を示唆しています。 製造保証の変更が混雑をある程度軽減するのに役立つ可能性があることを示唆した。

この研究では、混雑を軽減するためのハイブリッドプラントグリッド充電の利点は、この機能を提供するプラント設計の選択の重要性と、インセンティブプログラムにおける柔軟性の役割を示していると述べています。 たとえば、インフレ抑制法は、電力網から充電するハイブリッド車に奨励金を与え、これらのハイブリッド車が渋滞をより容易に緩和できるようにしています。 対照的に、以前のインセンティブ プログラムは、接続された太陽光発電機または風力発電機からのみ充電されるストレージを備えたハイブリッドに焦点を当てていました。

この研究では、送電拡大が渋滞地域のプロジェクトに財政的にどのような影響を与える可能性があるかも検討されている。 ここで、VRE が豊富な地域では、風力発電所が地域送電の拡張と蓄電池の追加によるハイブリッド化によって同様に大きな収益機会を見込んでいることがわかりました。 太陽光発電所も送電網の拡張から恩恵を受けますが、その価値は風力発電所や蓄電設備の追加と比較すると小さいです。

元は renewableenergyworld.com に掲載されました