气液相变二氧化碳储能集成能源系统的最佳调度,考虑到多层低碳效益
Weiguo Li1, Guangyao An1, Tingting Cai2
1Key Laboratory of Modern Power System Simulation and Control and Renewable Energy Technology, Ministry of Education, Northeast Electric Power University, Jilin, 132012, China.
本研究介绍了与可再生能源集成的二氧化碳储能系统 (CES) 的最佳调度策略. 该方法显著减少碳排放和运营成本,同时促进可再生能源的使用.
科学领域:
- 能源系统工程 能源系统工程
- 环境科学 环境科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 综合能源系统 (IES) 在最大限度地利用可再生能源和减少碳排放方面面临着挑战.
- 碳捕获和储存 (CCS) 和电气转化 (P2G) 技术为IES内部的二氧化碳管理提供了潜在的解决方案.
- 气液相变二氧化碳储能系统 (CES) 可以提高能源系统的性能和环境效益.
研究的目的:
- 为气液相变CES与风能和太阳能发电集成提出一个最佳的调度策略.
- 开发一个IES运营框架,包括CCS和P2G,以提高二氧化碳的捕获和利用.
- 评估CES在分阶段碳交易机制下的经济和低碳优势.
主要方法:
- 开发了气液相变CES与风能和太阳能发电相结合的数学模型.
- 将CCS和P2G技术集成到IES运营框架中.
- 建立了一个IES调度模型,优化经济效益和低碳效益,使用分阶段碳交易机制.
- 使用生命周期成本模型来评估CES的优势.
主要成果:
- 拟议的战略将系统碳排放量减少了33.26%.
- 在可再生能源消耗率上实现了3.54%的增长.
- 降低了24.30%的总系统运营成本.
结论:
- 对于CES而言,最佳的调度策略有效地提高了可再生能源的利用率,并减少了对环境的影响.
- 整合CES,CCS和P2G技术为环境友好和经济高效的IES提供了可行的途径.
- 这些发现为开发可持续和低碳综合能源系统提供了理论基础.
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