دانلود ترجمه مقاله ارائه منابع انرژی تجدیدپذیر متغیر در تایمر، یک مدل شبیه سازی سیستم انرژی

1. مقدمه 2. روش 3. نتایج 4. بحث و نتیجه گیری

چکیده – انتظار می رود که سیستم قدرت نقش مهمی در زمینه کاهش تغییرات اقلیمی بازی کند. منابع انرژی تجدیدپذیر متغیر (VRE) مانند توان خورشیدی و بادی، نرخ رشد بالایی در سیستم های قدرت دارند و می توانند در آینده نیز استراتژی های مهمی برای کاهش آلودگی ها باشند. بنابراین مهم است که بخش برق و ادغام VRE در مدل های انرژی مختلف به طور صحیح پیاده سازی گردد. این مقاله روش بهیود یافته ای برای ارائه بخش برق در مدل شبیه سازی انرژی بلند مدت TIMER با استفاده از رویکردی اکتشافی برای بافتن مسیر هزینه ای مطلوب در زمینه ملزومات سیستم و مفروضات آن ارائه داده است. منحنی های بار مناطق مسکونی نیز برای شبیه سازی محدودیت ها، استفاده از ذخایر، ملزومات پشتیبان گیری و فاکتور بار سیستم و افزایش سهم VRE دخیل شده اند. نتایج نشان می دهند که برای ایالات متحده آمریکا و اروپای غربی با سطوح نفوذ VRE پایین، هزینه های پشتیبان گیری از هزینه های VRE عمده اولیه بالا است. زمانی که توان خورشیدی بیش از 30 درصد از تقاضای برق را تأمین می کند، هزینه های ذخیره سازی و محدودیت های انرژی بیشتر اهمیت می یابند. ذخیره سازی و محدودیت ها، تأثیر کمتری روی هزینه های توان بادی در این مناطق دارند و عرضه توان بادی ارتباط بهتری با تقاضای برق دارد. حالات کاهشی حاکی از افزایش سهم VRE در ترکیب برق و به معنای افزایش سهم VRE برای ظرفیت بار پیک و مینیمم است. در حالات فعلی، این موضوع را می توان به طور همزمان با نصب نیروگاه های گازی با هزینه های کمتر حاصل کرد. آنالیز حساست نشان می دهد که انتشار گازهای گلخانه ای از بخش برق در مدل به روز شده، به در دسترس بودن اتخاذ کربن و ذخیره سازی (CCS) و انرژی هسته ای و نیز هزینه VRE حساس می باشد.

The power system is expected to play an important role in climate change mitigation. Variable renewable energy (VRE) sources, such as wind and solar power, are currently showing rapid growth rates in power systems worldwide, and could also be important in future mitigation strategies. It is therefore important that the electricity sector and the integration of VRE is correctly represented in energy models. This paper presents an improved methodology for representing the electricity sector in the long-term energy simulation model TIMER using a heuristic approach to find cost optimal paths given system requirements and scenario assumptions. Regional residual load duration curves have been included to simulate curtailments, storage use, backup requirements and system load factor decline as the VRE share increases. The results show that for the USA and Western Europe at lower VRE penetration levels, backup costs form the major VRE cost markup. When solar power supplies more than 30% of the electricity demand, the costs of storage and energy curtailments become increasingly important. Storage and curtailments have less influence on wind power cost markups in these regions, as wind power supply is better correlated with electricity demand. Mitigation scenarios show an increasing VRE share in the electricity mix implying also increasing contribution of VRE for peak and mid load capacity. In the current scenarios, this can be achieved by at the same time installing less capital intensive gas fired power plants. Sensitivity analysis showed that greenhouse gas emissions from the electricity sector in the updated model are particularly sensitivity to the availability of carbon capture and storage (CCS) and nuclear power and the costs of VRE.