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美國國家可再生能源實驗室 (National Renewable Energy Laboratory) 的研究人員對無風能和太陽能情況下，能夠提供最低平準化能源成本為美國西部互聯電網提供電力的其他能源技術進行了研究。他們假設可再生能源的滲透率為85%，同時確定了地質氫存儲和采用碳捕獲存儲的天然氣聯合循環電廠，是120小時續航應用中最廉價的選擇。

美國能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)部國家可再生能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)實驗室(NREL)的(de)研(yan)究人員對(dui)(dui)大多數長期能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)存儲(chu)(LDES)技(ji)術的(de)成本(ben)和效益(yi)進行了(le)(le)評估(gu)。他們還對(dui)(dui)柔性發電(dian)(dian)廠(chang)進行了(le)(le)研(yan)究，以幫(bang)助(zhu)電(dian)(dian)力系統應對(dui)(dui)極高水平的(de)可再生能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)滲(shen)透(tou)。同時(shi)，考(kao)慮(lv)到當前和未來的(de)資金成本(ben)情(qing)況，他們發現，地質(zhi)氫存儲(chu)和采用碳捕獲存儲(chu)(CCS)技(ji)術的(de)天然氣聯合循環(NGCC)發電(dian)(dian)廠(chang)是120小時(shi)續(xu)(xu)航(hang)應用中(zhong)平準化能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)成本(ben)(LCOE)水平最低的(de)，而抽水蓄能(neng)(neng)、壓(ya)縮空氣和蓄電(dian)(dian)池，則是12小時(shi)續(xu)(xu)航(hang)應用中(zhong)最廉價的(de)解決方案。

“由(you)于儲能技(ji)術(shu)將與NG-CC和(he)CCS等低碳發電(dian)技(ji)術(shu)競爭，在無風能和(he)太陽能的情況(kuang)下(xia)為電(dian)網(wang)提(ti)供(gong)電(dian)力，因此，我(wo)們在此篇論文(wen)中(zhong)將它們全部進行了比較”，研究人(ren)員Chad Hunter告(gao)訴《光伏雜志》記(ji)者。“這使(shi)得我(wo)們可以(yi)對論文(wen)發表前沒(mei)有在同(tong)一分析中(zhong)考慮到的技(ji)術(shu)進行快速比較。”

這項技術(shu)-經濟分析還考慮了長期能源(yuan)存儲(LDES)技術(shu)和美國西(xi)部互聯(lian)電網的(de)柔性發電技術(shu)。西(xi)部互聯(lian)電網是(shi)一個從加拿大西(xi)部延伸到墨西(xi)哥加利福尼(ni)亞半島的(de)廣域同步電網，在該地區的(de)電力(li)結(jie)構中占可再生能源(yuan)的(de)85%。

“長(chang)(chang)期能源(yuan)存(cun)儲需要龐(pang)大的(de)能量容量，其(qi)標準(zhun)的(de)充放電(dian)率可以持續續航幾天、幾周甚至更長(chang)(chang)的(de)時間”，科(ke)學家們(men)解釋(shi)說，“在這項(xiang)研(yan)究中，柔性發電(dian)廠(chang)和長(chang)(chang)期能源(yuan)存(cun)儲系統(tong)發電(dian)設備的(de)規模(mo)為(wei)100兆瓦(wa)，處于當(dang)前電(dian)廠(chang)規模(mo)的(de)峰值和負荷響應范圍之內。”

LDES系(xi)統的(de)額定供電時(shi)間從12小時(shi)到7天不(bu)等(deng)，其平準(zhun)化能源成本(ben)(ben)（LCOE）是依據當前和未來的(de)資金成本(ben)(ben)進行(xing)計算的(de)。

通過他(ta)們(men)的分析，學者(zhe)們(men)發現，在最長7天的續(xu)航(hang)時(shi)間(jian)里，采用CCS技術的NG-CC電(dian)廠是最廉價(jia)的解決方案，而(er)對于最低門檻12小時(shi)續(xu)航(hang)時(shi)間(jian)，成(cheng)本最低的選項是壓(ya)縮空氣存儲(chu)(CAES)、 鋰離(li)子電(dian)池(chi)、釩氧化還原(yuan)液流(liu)電(dian)池(chi)、 抽水蓄能(neng)(PHS)和抽水熱能(neng)存儲(chu)(P-TES)，他(ta)們(men)表示(shi)，這(zhe)主要(yao)是因為以(yi)上幾項技術的電(dian)力相(xiang)關(guan)資金成(cheng)本適中，且(qie)往返(fan)效率較(jiao)高。

“電池很可能(neng)在未來的(de)電網(wang)儲(chu)能(neng)中發(fa)揮(hui)重要作用(yong)，特(te)別是如果電池價(jia)格像我們過去十年看到的(de)那(nei)樣繼續暴跌的(de)話”Hunter解釋說，“低成本的(de)長期(qi)存儲(chu)技術，如地質氫存儲(chu)技術等，將作為短(duan)期(qi)電池存儲(chu)技術的(de)有效補充(chong)。”

對(dui)于(yu)四天以(yi)上的能(neng)(neng)源(yuan)存儲(chu)技(ji)術(shu)來說，成(cheng)本(ben)最(zui)(zui)低的解決方案是傳熱壓(ya)縮空氣儲(chu)能(neng)(neng)(D-CAES)、 NG-CC、采用(yong)CCS技(ji)術(shu)的NG-CC、天然氣渦輪(lun)(NG-CT)、鹽穴(xue)氫(qing)存儲(chu)和(he)(he)重荷載車輛質子交換膜(HDV-PEM)可(ke)充電燃料(liao)電池。他們還確定了抽水(shui)蓄能(neng)(neng)和(he)(he)采用(yong)鹽穴(xue)存儲(chu)技(ji)術(shu)的HDV-PEM燃料(liao)電池，分別是12小時短期續航(hang)和(he)(he)120小時長(chang)期續航(hang)時間里，平準化(hua)能(neng)(neng)源(yuan)成(cheng)本(ben)最(zui)(zui)低的兩種技(ji)術(shu)。

“在支(zhi)持(chi)高可變可再(zai)生(sheng)能(neng)源(VRE)電(dian)(dian)網持(chi)續時(shi)(shi)(shi)間超過36小時(shi)(shi)(shi)的(de)技(ji)術中，盡管地質(zhi)儲(chu)(chu)(chu)氫系(xi)統和(he)采用(yong)CCS技(ji)術的(de)天然氣系(xi)統是成本(ben)最低(di)的(de)兩(liang)(liang)個技(ji)術選(xuan)項，但它們(men)也同時(shi)(shi)(shi)存(cun)(cun)(cun)在著一些(xie)問題”，NREL的(de)研究(jiu)團隊表示，“首先，這兩(liang)(liang)種技(ji)術都不(bu)能(neng)提供最低(di)成本(ben)的(de)短期存(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)(12小時(shi)(shi)(shi))，而在達到(dao)高VRE滲透率之前(qian)，短期存(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)將(jiang)會(hui)是存(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)市(shi)場(chang)的(de)主(zhu)導(dao)技(ji)術；因此，要讓市(shi)場(chang)接受、采納和(he)學(xue)習這兩(liang)(liang)項技(ji)術，就必須由其他部門或使用(yong)一些(xie)案例來進行推(tui)動，例如，在重型卡(ka)車中使用(yong)HDV-PEM燃料電(dian)(dian)池或在工業應用(yong)中部署(shu)CCS等。”

NREL團隊還表示，在持續時(shi)間超過約48小時(shi)的(de)(de)情況(kuang)下，最小化存(cun)儲(chu)(chu)(chu)資(zi)本非常經濟實用，LCOE對存(cun)儲(chu)(chu)(chu)能源(yuan)容(rong)量成(cheng)(cheng)本比(bi)存(cun)儲(chu)(chu)(chu)電(dian)力(li)容(rong)量成(cheng)(cheng)本更為敏感。該研究小組最近發(fa)(fa)表在《焦耳》雜志上的(de)(de)《關于支持高可變(bian)可再生能源(yuan)電(dian)網(wang)的(de)(de)長期能源(yuan)儲(chu)(chu)(chu)存(cun)技術(shu)和柔性(xing)發(fa)(fa)電(dian)技術(shu)的(de)(de)經濟分析》一文中，也提到(dao)了他們的(de)(de)研究發(fa)(fa)現。