Addendum - Evaluarea economico-energetică a instalațiilor de stocare pompate și a altor instalații de stocare din
1 Addendum - Evaluarea economico-energetică a instalațiilor de stocare pompate și a altor sisteme de stocare în viitorul sistem de alimentare cu energie Supliment la raportul final Institutul Fraunhofer pentru Energie Eoliană și Tehnologia Sistemelor Energetice (IWES) Departamentul de cercetare și dezvoltare Kassel Managementul energiei și funcționarea rețelei Decembrie 2011
4 6.2 Managementul sarcinii Managementul generației Concluzii 49 7 Referințe 51 Lista tabelelor 54 Lista figurilor 55 2
5 Abrevieri AA-CAES AKW BMU BMWi DSM EE EEG E-KFZ GHD KWK NREAP PSW PV Smart Grids SRU ÜBA ÜNB VLS ZSW Depozitare aer comprimat adiabatic Centrală nucleară Ministerul Federal pentru Mediu, Conservarea Naturii și Siguranța Nucleară Ministerul Federal pentru Economie și Tehnologie Managementul încărcării (management al energiei Renovabile) Actul privind energiile Vehicule electrice Servicii comerciale comerciale Combinate de energie termică și electrică Plan național de acțiune pentru instalații de stocare pompate cu energie regenerabilă Fotovoltaice/fotovoltaice Rețele electrice inteligente Consiliul expert pentru probleme de mediu Agenția federală de mediu Operator sistem de transport Operator la încărcare completă Centrul de cercetare pentru energie solară și hidrogen Baden-Württemberg 3
22 Figura 8: Diferențierea încărcăturii reziduale care urmează să fie acoperită de flota de centrale electrice convenționale în funcție de producția pentru 2007 (pe baza anului meteo 2007) și 2020 (pe baza anului meteo) Figura 9: Diferențierea sarcinii reziduale care trebuie acoperită de centralele electrice convenționale în funcție de energie pentru 2007 (pe baza anului meteo 2007) și 2020 ( Pe baza anului meteo) Un alt indicator pentru eficacitatea PSP este excedentele RE evitate. PSP ar putea evita surplusurile de RE de 198 GWh el la 423 GWh el în 2020 (ținând seama de pierderile de energie datorate eficienței), adică 55% până la 49% din surplusurile așteptate din energiile regenerabile în conformitate cu ipotezele făcute în scenariu atât la Extinderea energiilor regenerabile și a rețelelor electrice, precum și a tehnologiei centralei electrice (Tabelul 3). Tabelul 3: Excedentele RE în 2020 cu și fără utilizarea PSP pentru diverse scenarii. Scenariu principal 2009 NREAP întreaga ofertă publică NREAP. Excedent de aprovizionare înainte de PSW 7 GWh 361 GWh 872 GWh excedent după PSW 0 GWh 101 GWh 315 GWh 20
41 Dezvoltarea anterioară a calității prognozate a energiei eoliene terestre a IWES, dată în% nrmse (rădăcina erorii medii pătrate normalizată la puterea nominală), poate fi urmărită în Figura 14. Potențialul de ameliorare al prognosticului se bazează pe o cercetare din literatură. Figura 14: Dezvoltarea calității prognozate a energiei eoliene (onshore) RMSE în% din capacitatea instalată Dezvoltarea calității prognozate IWES previziunea pentru ziua următoare zona de control E.ON prognoza pentru ziua următoare Germania
4% prognoză pe termen scurt (2h) Germania posibilă îmbunătățire a prognozei până în 2020? Calculele IWES pentru dena-Netzstudie II pot fi utilizate pentru calitatea prognozată a energiei eoliene offshore. Până în prezent, doar o perioadă scurtă de experiență poate fi utilizată pentru calitatea prognozată a alimentării PV. În consecință, potențialul de îmbunătățire a prognozei este dificil de cuantificat. Deoarece IWES în sine operează și dezvoltă în continuare un sistem de prognozare a energiei fotovoltaice, evaluarea dezvoltării ulterioare până în 2020 se bazează pe propria sa experiență. Dezvoltarea până în 2050 poate fi estimată doar. În timp ce până în 2020 se ține seama de o singură îmbunătățire a sistemului de prognoză de alimentare, trebuie să se presupună, de asemenea, o îmbunătățire a modelelor meteorologice din amonte pentru dezvoltarea pe termen lung. Acuratețea previziunilor depinde în esență de efort (modele, măsurători, tehnologie computerizată). Dacă energia eoliană și PV acoperă o mare parte a cererii de energie electrică/energie în viitor, un efort adecvat este mai mult decât adecvat pentru dezvoltarea și pregătirea previziunilor. În consecință, se pot aștepta îmbunătățiri suplimentare în prognostic până în 2050 (vezi Tabelul 6). 39
43 Figura 15: Dezvoltarea puterii de control secundare care trebuie păstrată și a rezervei minime pe baza prognosticului pe termen scurt (1 oră) pentru un nivel de securitate de 0,025% compară, devine clar că va fi o nevoie crescută semnificativ de compensare pe parcursul zilei până în 2020. După aceea, această cerință de compensare crește doar ușor. Figura 16: Dezvoltarea rezervei care trebuie păstrată pe baza prognozei pentru ziua următoare pentru diferite niveluri de securitate Orientare pentru dezvoltarea cerinței de compensare intraday plus cerința de rezervă de control În general, rezultă că atât furnizarea rezervei de control (a se vedea și secțiunea 5.2), cât și compensarea Piața intraday necesită unități flexibile de generare sau de consum. Utilizarea PSP-urilor și construcția de noi facilități de depozitare pot fi importante pentru integrarea și compensarea fluctuației ER într-un stadiu incipient. 41
47 preia responsabilitatea sistemului cu sistemele de stocare și astfel înlocuiesc centralele electrice convenționale. Noi cunoștințe au fost dobândite din ipotezele și metodologia care au fost schimbate în comparație cu raportul final IWES. Datorită diferențierii dintre piața intraday și piața rezervei de control și importanței tehnice a furnizării rezervei de control, cerințele de stocare care rezultă din aceasta trebuie acum să fie ponderate chiar mai mult decât în raportul final IWES. 45