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综合能源创新融合 - 技术创新路径

本文摘要:简介:使能技术 ,又称赋能技术,由英文enabling technology直译而来,一般而言,使能技术是指一项或一系列的、应用面广、具有多学科特性、为完成任务,而实现目的的技术。使能技术是指能够对用户的能力或文化发生基础性变化的发现或创新,其最显着的特征是一般会在差别领域快速形成衍生技术。那么,能源行业的使能技术有哪些方面呢?能源行业中的赋能技术赋能技术有助于对可再生能源系统的消纳,增加电网的灵活性。

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简介:使能技术 ,又称赋能技术,由英文enabling technology直译而来,一般而言,使能技术是指一项或一系列的、应用面广、具有多学科特性、为完成任务,而实现目的的技术。使能技术是指能够对用户的能力或文化发生基础性变化的发现或创新,其最显着的特征是一般会在差别领域快速形成衍生技术。那么,能源行业的使能技术有哪些方面呢?能源行业中的赋能技术赋能技术有助于对可再生能源系统的消纳,增加电网的灵活性。这些技术包罗储能技术,可再生发电P2X,数字化和IoT生长,智能电网解决方案与其他行业电气化的技术。

所有这些生长为整合更高份额的可再生能源带来了新的机缘,因为它们为运营和优化电力系统提供了新的方式。使能技术具有显着的条理特征,其内在受使能技术创新的目的决议。从技术创新链的角度,使能技术处于基础研究和产物研发之间,属于应用研究的领域,其使命是通过使能技术的创新,来推动创新链下游的产物开发、工业化等环节的实现。

使能技术能够被广泛地应用在种种工业上,并能协助现有科技作出重大的进步,而且在政治和经济上发生深远影响。储能技术随着存储成本连续下降,为加速当前应用(存储千瓦时)的部署打开了大门,并成为电力系统新服务的提供商(频率控制的kW型服务)。尤其是在传输受限的系统中,存储为经济解决方案提供了创新的方法,以增加系统的灵活性。

储能可以在电力系统中提供显着的利益,特别是对于辅助服务并支持满足剩余需求岑岭(即制止对岑岭电厂举行投资)。电网级别储能用户级储能终端用能电气化IRENA对2050年全球能源转型的分析(IRENA,2018b)讲明,要实现切合《巴黎协定》的能源方案,电力消耗占终端能源消耗总量的比例需要从2015年的20%上升至到2050年将到达40%。最近的其他研究讲明,提高到50%至60%甚至是可行的。

由于可再生电力成本的下降,用可再生能源发电取代运输,修建和工业最终用途部门直接或间接使用化石燃料的趋势将逐渐增强。电气化有两种方式:通过可再生电力使终端用户部门脱碳,将更多可再生能源集成到电力系统中。在交通运输部门,到2050年,将有凌驾10亿辆电动汽车行驶,其消费量将凌驾占当今全球电力需求的10%。

在修建领域,电力在最终能源使用中所占的比例将从2015年的31%上升到56%,而在工业领域,则将从2015年的27%上升到43%。修建物中的热泵是关键的解决方案,其数量需要从2015年的2000万个增加到2050年的2.5亿个以上。机械蒸汽压缩和介电加热是几种工业电气解决方案。

由可再生电力生产的氢气在未来也可能发挥重要作用。关键的挑战是确保电气化以系统友好的方式举行。建设适当的激励机制,对充电基础设施以及充电的电价制度具有深远的影响。

电动汽车智能充电技术可再生能源电转热可再生能源电转氢数字化技术数字化可以界说为:将数据转换为电力行业的价值。全球不停攀升的数字化趋势,为能源从业者收集更多系统信息提供了时机。收集信息和识别模式可以使电网主动运行,制止故障或淘汰中断时间。同时,由于系统响应具有更高简直定性和更好的可预测性,因此可以在不增加运行成本的情况下以更高的可再生能源份额运行系统。

基于可再生能源的漫衍式电力系统本质上需要电力和信息的组合,以实现最佳运行和更高的灵活性。只有通过大量使用能源领域的最新信息和通信技术,才气对大量漫衍式发电和消耗组件举行操作和控制。

电力系统的数字化导致收集和治理大量的运行数据。这为优化和降低可再生能源消纳成本缔造了控制可能性和新时机。

物联网IoT大数据与人工智能区块链电网技术可再生能源在系统中的高度渗透将需要一种新的电网运营方法,该方法使用数据和通信工具来治理与可再生能源相关的可变性和不确定性。智能电网技术可以通过将信息和通信技术纳入发电,输电和消费的各个方面,来资助有效地整合高可再生能源份额,以增强电网的灵活运营,降低运营成本并提高了效率。新型电网类型出现两个偏向生长趋势:1)微型电网解决方案为并网和离网社区提供可靠和清洁的能源;2)新兴的超级电网作为长距离运输可再生能源的解决方案。

未来将生长一个层级电网,具有差别级此外操作和生意业务,以优化可再生能源的发生和需求。可再生能源微网超级电网灵活性发电技术作为中短期解决方案,提高发电的灵活性在许多国家变得越来越盛行。

某些发电技术固有比其他发电更灵活(气电与煤电)。可是较旧的,灵活性较差的技术可以通过灵活性技术举行革新,但要支付一定的价格。

总结使能技术处在基础科学理论研究和成熟产物研发之间,其特点是动员作用,使用现有科学研究结果,寻找创新性应用思路,动员整个创新链的产物开发、工业化等。简而言之,使能技术的生命力在于动员力、衍生力。

使能技术具有显着的条理特征,其内在受使能技术创新的目的决议。在国家层面,使能技术则是能推动一国工业技术进步、支撑和引领经济社会生长的焦点和共性的技术。而在产物开发或行业条理,使能技术可以是促成产物开发的一系列的关键技术。

因此,我们认为,使能技术是从技术创新链提出的一种观点。从能源行业的角度出发,它将促使传统能源行业加速与其他行业(金融,盘算机,通信等)举行深度融合,从而催生出更大的综合服务领域。参考资料:【1】 INNOVATION LANDSCAPE FOR A RENEWABLE-POWERED FUTURE: SOLUTIONS TO INTEGRATE VARIABLE RENEWABLES【2】 Neches, Robert, et al. "Enabling technology for knowledge sharing." AI magazine 12.3 (1991): 36-36.作者 | 陈夏编辑 | 邸义博栏目卖力人 | 陈夏投稿请联系 | info@jiaonengwang.com◆ ◆ ◆ ◆ ◆交能网咨询团队提供能源电力领域专业的数据分析 | 行业咨询 | 中欧对接,请垂询交能网团队相识更多详情版权说明交能网订阅号原创内容包罗能源电力行业资讯焦点挖掘、新兴技术分析与市场动态研究等内容,转载需注明原作者及泉源,请在后台留言或联系小编。本文部门图片及内容提炼、摘取或翻译自其它参考泉源,版权归原作者所有。


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