研究人員在儲能設(shè)計空間中探索不同的場景和變量，找到了創(chuàng)新的低成本長時空儲能的參數(shù)組合，有可能在更實惠、更可靠的能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮巨大作用。研究人員評估了長期儲能技術(shù)在確保無碳電網(wǎng)中的作用和價值。

發(fā)表在《自然能源》上的一篇新論文中，Sepulveda、Mallapragada和來自麻省理工學(xué)院和普林斯頓大學(xué)的同事們對長續(xù)航儲能(LDES)技術(shù)在改造能源系統(tǒng)中的作用進行了全面的成本和性能評估。LDES這個術(shù)語涵蓋了一類多樣化的新興技術(shù)，它可以應(yīng)對可再生能源的可變輸出，可以放電數(shù)天甚至數(shù)周，為準(zhǔn)備大規(guī)模部署太陽能和風(fēng)能的電網(wǎng)提供彈性。

研究人員表示，如果我們想絕大部分依靠風(fēng)能和太陽能發(fā)電，讓它們?nèi)找娉蔀闇p少碳排放的最實惠的方式，我們必須處理它們的間歇性問題。在他們的論文中，研究人員分析了LDES與可再生能源和鋰離子電池等短時儲能選項配對是否確實可以為大規(guī)模和具有成本效益的去碳化電網(wǎng)過渡提供動力。他們還調(diào)查了LDES是否甚至可以消除對可用的按需或堅定的低碳能源的需求，如核電和具有碳捕獲和封存功能的天然氣。

研究人員發(fā)現(xiàn)，創(chuàng)新和低成本的LDES技術(shù)可能會產(chǎn)生巨大的影響，使深度脫碳的電力系統(tǒng)更加實惠和可靠。該團隊著手評估LDES解決方案在反映現(xiàn)實世界條件的假設(shè)電力系統(tǒng)中的影響。該小組部署了一個電力系統(tǒng)容量擴展模型GenX，該模型是Jenkins和Sepulveda在麻省理工學(xué)院時較早開發(fā)的。這個模擬工具可以評估利用LDES技術(shù)(包括目前正在開發(fā)的技術(shù)和其他可能開發(fā)的技術(shù))對未來不同的低碳電網(wǎng)情景的潛在系統(tǒng)影響，這些情景的特點是預(yù)測可再生能源發(fā)電的成本和性能屬性、不同類型的企業(yè)發(fā)電以及替代性電力需求。

這項研究是 首次廣泛使用這種應(yīng)用大范圍參數(shù)不確定性和長期系統(tǒng)級分析的實驗方法，以評估和確定有關(guān)新興長續(xù)航儲能技術(shù)成本和性能的目標(biāo)目標(biāo)。在他們的研究中，研究人員調(diào)查了一系列長持續(xù)時間技術(shù)，其中一些技術(shù)得到了美國能源部高級研究計劃局-能源(ARPA-E)計劃的支持，它們根據(jù)五個關(guān)鍵參數(shù)定義了未來LDES系統(tǒng)的可信成本和性能屬性，這些參數(shù)涵蓋了一系列機械、化學(xué)、電化學(xué)和熱方法。其中包括抽水蓄能、釩氧化還原流電池、水硫流電池和火磚電阻加熱蓄能等。

關(guān)鍵詞： 長期儲能技術(shù)