Допълнение - Енергийно-икономическа оценка на помпени съоръжения за съхранение и други съоръжения за съхранение в
1 Допълнение - Енергийно-икономическа оценка на помпени съоръжения за съхранение и други системи за съхранение в бъдещата електроснабдителна система Допълнение към окончателния доклад Институт за вятърна енергия и технология на енергийната система Fraunhofer (IWES) Отдел за научноизследователска и развойна дейност в Касел Енергиен мениджмънт и експлоатация на мрежата декември 2011 г.
4 6.2 Управление на натоварването Управление на генерацията Заключения 49 7 Референции 51 Списък на таблици 54 Списък на фигури 55 2
5 Съкращения AA-CAES AKW BMU BMWi DSM EE EEG E-KFZ GHD KWK NREAP PSW PV Интелигентни мрежи SRU ÜBA ÜNB VLS ZSW Адиабатна сгъстен въздух Атомна централа Федерално министерство на околната среда, опазването на природата и ядрената безопасност Федерално министерство на икономиката и технологиите Управление на енергията Renewa Закон за енергетиката Електрически превозни средства Търговска търговска услуга Комбинирана топлинна и електрическа енергия Национален план за действие за съоръжения за съхранение на енергия от възобновяеми източници Фотоволтаици/Фотоволтаици Интелигентни електрически мрежи Експертен съвет по въпросите на околната среда Оператор на преносната система на Федералната агенция по околна среда Работен час Център за изследвания на слънчевата енергия и водорода Баден-Вюртемберг
22 Фигура 8: Диференциация на остатъчния товар, който трябва да бъде покрит от конвенционалните електроцентрали, според производителността за 2007 г. (въз основа на метеорологичната 2007 г.) и 2020 г. (въз основа на метеорологичната година) Фигура 9: Диференциация на остатъчния товар, който трябва да се покрие от конвенционалните електроцентрали според енергията за 2007 г. (въз основа на метеорологичната 2007 г.) и 2020 г. ( Въз основа на метеорологичната година) Друг показател за ефективността на PSP са избягваните излишъци от ВЕ. PSP би могъл да избегне излишъци от ВЕ от 198 GWh el до 423 GWh el през 2020 г. (като се вземат предвид енергийните загуби поради ефективността), т.е. Разширяване на възобновяемите енергийни източници и електрическите мрежи, както и технологията на електроцентралите (Таблица 3). Таблица 3: Излишъци от ВЕ през 2020 г. със и без използване на PSP за различни сценарии. Водещ сценарий 2009 NREAP цялото предлагане NREAP публично. Излишък на захранване преди PSW 7 GWh 361 GWh 872 GWh излишък след PSW 0 GWh 101 GWh 315 GWh 20
41 Предишното развитие на качеството на прогнозата за вятърна енергия на сушата на IWES, дадено в% nrmse (корен от средната квадратна грешка, нормализирана към номиналната мощност), може да бъде проследено на Фигура 14. Потенциалът за подобряване на прогнозата се основава на литературно изследване. Фигура 14: Развитие на прогнозираното качество на вятърната енергия (на сушата) RMSE в% от инсталирания капацитет Развитие на прогнозното качество IWES следващ ден прогноза зона за контрол E.ON следващ ден прогноза Германия
4% краткосрочна прогноза (2 часа) Германия възможно подобрение на прогнозата до 2020 г.? Изчисленията на IWES за dena-Netzstudie II могат да се използват за прогнозно качество на офшорната вятърна енергия. Засега само кратък период от време може да се използва за прогнозно качество на PV захранването. Съответно, потенциалът за подобрение в прогнозата е трудно да се определи количествено. Тъй като самата IWES работи и доразвива система за прогнозиране на PV мощност, оценката на по-нататъшното развитие до 2020 г. се основава на собствения й опит. Развитието до 2050 г. може да бъде оценено само. Докато до 2020 г. се взема предвид единствено подобряване на системата за прогнозиране на захранването, за дългосрочното развитие също трябва да се приеме подобрение в моделите на времето нагоре по веригата. Точността на прогнозите по същество зависи от усилията (модели, измервания, компютърна технология). Ако вятърната енергия и фотоволтаичната енергия покриват голяма част от търсенето на електроенергия/енергия в бъдеще, адекватните усилия са повече от подходящи за разработването и изготвянето на прогнозите. Съответно, могат да се очакват допълнителни подобрения на прогнозите до 2050 г. (вж. Таблица 6). 39
43 Фигура 15: Развитие на вторичната управляваща мощност, която трябва да се запази, и минутен резерв въз основа на краткосрочната прогноза (1h) за ниво на сигурност от 0,025% Развитие на изискването за управляваща мощност Ако се считат тези резултати с резерва да се запазят въз основа на прогнозата за следващия ден за вятър и PV (Фигура 16) за 2010 до 2050 сравнява, става ясно, че ще има значително повишена нужда от компенсация в рамките на деня до 2020 г. След това това изискване за компенсация само леко се увеличава. Фигура 16: Развитие на резерва, който да се поддържа въз основа на прогнозата за следващия ден за различни нива на сигурност Ориентация за разработване на изискването за обезщетение в рамките на деня плюс изискването за контролен резерв Като цяло следва, че както предоставянето на контролен резерв (вж. Също раздел 5.2), така и обезщетението върху Вътрешнодневният пазар изисква гъвкави единици за производство или потребление. Използването на PSP и изграждането на нови съоръжения за съхранение могат да бъдат важни за интегрирането и компенсирането на променливите ВЕ на ранен етап. 41
47 поемат отговорността за системата със системи за съхранение и по този начин изместват конвенционалните електроцентрали. Нови знания бяха получени от предположенията и променената методология, които бяха променени в сравнение с окончателния доклад на IWES. Поради диференциацията между вътрешния ден и пазара на контролен резерв и техническата важност на предоставянето на контролен резерв, произтичащите от това изисквания за съхранение сега трябва да бъдат претеглени дори по-силно, отколкото в окончателния доклад на IWES. 45