加氢综合能源补给站选址布局新模型--以成渝双城经济圈为例

氢能作为优质高效的绿色清洁能源,是构建我国现代清洁能源体系的重要对象,合理有效地布局车用加氢综合能源补给站网络,对于大规模推广氢能燃料电池汽车,实现双碳目标具有重要意义。为此,以“成渝双城经济圈”城市集群为研究区域,综合考虑补给站网络的上下游环节,基于氢源地以及环境因素对综合能源补给站布局进行经济性分析,搭建了基于地理信息的综合能源补给站网络两阶段规划模型。在此基础上,结合多项式拟合、主成分分析与禁忌搜索算法,以既有油气补给站为备选地,以氢气运输成本最低为优化目标,得到氢源地与综合能源补给站选址方案,对比不同补给站布局数量和服务范围,并最终确定了加氢综合能源补给站布局数量与具体位置。研究结果表明:①GDP对补给站选址具有较大的影响,为选址主要影响因素;②综合考虑多种影响因素的条件下,重庆市主城区与成都市拥有最高的补给站布局优势度,当作为重点布局区域;③合建站布局数量与区域覆盖程度呈正相关,当加氢站布局为20座,服务半径为70 km时,氢能在“成渝双城经济圈”的发展程度达到鼎盛期水平。结论认为,距离优化布局计算结果与区域布局模型的结论相同,证实了规划布局方法的可行性与有效性,其可作为改扩建既有能源补给站、规划布局综合能源补给站的重要参考依据。