双碳目标下电力行业改革路径探析--基于低碳基荷发电技术碳减排成本研究

深化电力行业改革,构建以低碳能源为主体的电力系统对实现双碳目标十分重要。通过对能源结构的研究,确定出核电、风电和太阳能光伏发电为低碳基荷发电技术。利用平准化发电成本、生命周期理论等研究方法构建出碳减排成本模型进行测算,同时利用现有文献对比研究发现:三种发电技术的平准化电价水平已接近或低于火电;三者碳减排成本相差不大;核电具有比较明显的优势。结合上述研究成果对电力行业改革提出建议。

碳价格对低碳基荷发电技术相对竞争力的影响评估

根据国际能源机构(IEA)的评估标准选出合适的低碳基荷发电技术,分析了引入碳价格后发电成本和温室气体排放强度的变动情况,并研究碳定价机制对各发电技术相对竞争力的影响。结果表明,核电成本的排放量最低,竞争优势最大;太阳能热利用成本的排放量最高,相对竞争力最小。目前依靠碳捕捉与封存技术(CCS)的传统煤粉蒸汽锅炉发电(PFcoal/CCS)、联合循环发电系统(IGCC/CCS)、联合循环燃气涡轮(CCGT/CCS)技术是有风险的策略。

我国基荷水电站的经济界限

一、前言世界银行1980年制定的《关于加快发展中国家水电开发的计划》指出: “在经济上,随着石油价格的上涨,水电站的经济界限也将提高,与烧油电站相比,若每桶油价按30美元计算,通货膨胀率按3％计,水电站的使用年限按50年计,货款年息按10％计,水电站的年利用小时取4800小时,则建设水电站的经济界限值应该为每个千瓦投资3900美元。

核能和常规基荷发电的成本

【《国际原子能机构通报》1990年第3期报道】核电及常规发电的投资费用和发电成本,对于选择今后电力供应的燃料方案颇为重要,对于选择基荷发电项目也是重要的。对现有资料的粗略估算表明,最近建成的核电厂的投资费用。

国际能源署建议欧盟最大限度利用低碳基荷能源

【国际能源署网站2022年3月3日报道】2022年3月3日,国际能源署(IEA)发布报告《降低欧盟对俄罗斯天然气依赖的十点计划》,提出欧盟可采取包括最大限度利用核电等低碳基荷能源在内的十项措施,2022年将来自俄的天然气总进口量减少三分之一以上,进而到2030年完全消除对俄天然气的依赖。这一系列措施均不会影响欧盟气候目标的实现。国际能源署还强调,如果欧盟采取额外措施,例如增加燃煤和燃油发电量,2022年能够将来自俄的天然气总进口量减少超过一半。

核电带基荷情况下福州地区小水电出力的经济调度研究

目前,福建的核电、风电等清洁能源占比过半,但有时新能源面临消纳问题,小水电需要承担部分限电调峰责任。基于此,文章提出小水电出力调整的执行办法,实现核电带基荷情况下小水电出力的经济调度。

基荷型天然气液化工厂冷却方式比选分析

基荷型天然气液化工厂冷却方式的选择既是液化工艺设计的基础,也是决定设备选型的关键因素之一。合理选择冷却方式既关系到液化装置的能耗,也关系到液化装置的产量稳定性和安全可靠性,同时,冷却方式的选择也受到换热器设备、自环境条件、占地面积和造价等因素的影响。介绍世界上基荷型液化工厂常用的冷却方式,分析了不同冷却方式对液化装置性能的影响以及冷却方式选择的工程影响因素。

美霍尔台克宣布核能-太阳能混合电厂设计

【美国霍尔台克国际公司网站2024年1月31日报道】美国霍尔台克国际公司(HoltecInternational)2024年1月31日公布新型核能-太阳能混合电厂。这种电厂由模块化小型压水堆SMR-300、HI-THERMHSP太阳能热系统和绿色锅炉储能系统组成,既可以作为基荷电厂运行,又能进行负荷跟踪运行。

一维Weierstrass分形粗糙表面光散射的基尔霍夫近似

采用Weierstrass分形函数模拟实际粗糙表面,从简谐光波满足的亥姆荷兹方程出发,利用基尔霍夫近似推导出一维Weierstrass分形粗糙表面的相干散射场,数值计算并分析了相干雷达散射截面的角分布特性。

FSRU再气化模块再冷凝系统控制方案研究

再气化模块作为液化天然气浮式储存与再气化装置(FSRU)中的核心装备,再冷凝系统的控制对整个再气化模块的稳定运行至关重要。结合传统陆上液化天然气(LNG)接收站和FSRU船再冷凝器工艺流程和控制方案,提出了适用于再气化模块再冷凝系统的新型压力控制方案和液位控制方案,采用HYSYS模拟分析了2种控制方案在BOG(闪蒸气)变化工况下的稳定时间及再冷凝器液位、压力等参数超调量。结果表明:2种控制方案均能实现再冷凝系统的平稳运行,新型液位控制方案再冷凝器液位及顶部压力超调量小,但达到平稳控制的时间较长,适用于外输量波动较大的调峰型再气化模块;新型压力控制方案的控制超调量较大、稳定速度较快,适用于稳定外输的基荷型再气化模块。本研究为后续模块化、集约化程度较高的再气化装备研发设计提供了参考。

盾构施工中注浆压力波动对邻近桩基影响的研究

盾构隧道施工中,沿着掘进方向土体参数存在空间变异性,需要不断调整注浆压力,以保证地应力稳定。这导致在施工过程中注浆压力会围绕设计压力值曲线波动。因此,在模拟盾构隧道掘进施工过程中应该考虑注浆压力参数的波动性对邻近受荷桩基的影响。针对这一问题,结合太原地铁2号线“学府街站—长风街站”盾构区间工程案例,考虑了注浆压力参数的不确定性,用数值模拟方法分析了地铁隧道盾构施工对邻近受荷桩基附加响应的影响。结果表明:考虑注浆压力波动性的盾构施工对邻近受荷桩基附加弯矩的影响较大,对附加轴力的影响相对较小;对附加弯矩的影响大的区域在地表以下0~30 m范围内(约2.5倍隧道埋深),对附加轴力影响较大的区域在隧道埋深附近。通过卡方检验发现,当300组注浆压力满足正态分布时,受其影响后的受荷桩基的附加轴力和附加弯矩也服从正态分布。

后震灾时代,日本谋求能源转型

降低能源消耗,推动经济向绿色低碳型转变,已成为一个摆在全世界面前急需解决的问题。在后福岛时代,日本面临能源转型与气候变化的双重挑战,日本要如何实现能源转型？日前,《中国经济周刊》记者采访了日本能源资源厅国际科课长木原晋一,谈及日本在能源战略、能源利用和国际合作领域的最新动向。

关于电力影子价格的一点看法

新近出版的建设项目经济评价“方法与参数”一书,给出了电力作为投入物时分电网的电力影子价格。我认为不考虑用户用电时间及容量大小,一律按用户用电量计算是不合理的。对这一不合理状况,我国早有议论,但尚未合理解决。也因此影响了水火电源建设项目经济效益的评价。我国目前电力系统中的主要电源是火电(凝汽式和供热式)及常规水电。核电站、抽水蓄能式电站、潮夕式水电站等数量很少。作为主要的电源成分,水火电源具有不同的特点:

日本电力市场建设对我国的启示

日本电力市场前后经历了五次改革,最近一轮的电改针对福岛事故凸显的电力系统脆弱性、电价不合理性进行了改造。当前日本电力市场已经全面实现市场化,固定上网电价机制也愈发成熟,同时在能源互联网的大背景下,日本积极推动需求侧响应(DR)和虚拟电厂(VPP)发展。未来日本将进一步构建基荷市场、容量市场以及非化石价值交易市场,从而丰富市场交易机制。日本电力市场建设的过程和中国有颇多相似之处,旨在推动售电侧开放,研究其改革进程、电力系统现状和未来计划路线,对于当前建设我国电力市场有着重要的借鉴意义。

永庆反调节水库对丰满水电站下游河段用水保障效果回顾与变化分析

永庆水库是丰满水电站的反调节水库,其主要功能是解放丰满水电站60 MW基荷,同时保障第二松花江下游江段161m^3/s的城市和环境用水需求。回顾分析了永庆反调节水库对保障下游河段用水的效果,永庆水库不仅保证上游水电站在电网中的调峰作用,为上游水电站增加了调峰发电效益,而且保证了下游城市供水、航运和生态环境的稳定,为下游带来了巨大的环境效益和社会效益。

PHC管桩在高速公路桥梁工程中的应用

某高速公路桥梁工程中,应用PHC管桩,利用水平静载荷试验、水平动载荷试验和群桩桩基受荷监测,验证了PHC管桩用于高速公路桥梁工程的适用性。

大规模风电接入对美国电力系统运行的影响和平抑策略(英文)

至2010年底,美国的风电装机容量仅次于中国,居世界第二。考虑政府的支持政策和可观的风资源储量,有专家预见,未来美国40%的电能可来自于风力发电。在详细分析大规模风电接入对美国电力系统运行产生的影响的基础上,文中提出了需应对的几个方面的挑战。分析结果显示,最关键的挑战来自于风电功率的波动特性,可将其转化为系统负荷减去风电出力后的净负荷波动特性。随后文章提出了已被实际应用或正在工程示范的几种电网级储能方式来平抑风电接入给电网带来的负面影响。文中也对电网级储能方式对传统发电厂利用因子的影响加以讨论。

Mechanisms of surface charge development of serpentine mineral

The electrokinetic behavior and surface dissolution of serpentine mineral were studied through Zeta potential measurements, dissolution experiments and X-ray photoelectron spectroscopy. The results show that serpentine has an iso-electric point （IEP） of 11.9, which is higher than that of other phyllosilicate minerals. Dissolution experiments show that the hydroxyl is easy to dissolve with respect to the magnesium cations in the magnesium oxide octahedral sheet. As a result of hydroxyl dissolution, the magnesium ions are left on serpentine surface, which is responsible for serpentine surface charge. The removal of magnesium ions from serpentine surface by acid leaching results in a decrease of serpentine IEP. Therefore, it has been clearly established that the surface charge developed at the serpentine/aqueous electrical interface is a function of the serpentine surface incongruent dissolution.

贯流式水电站运行方式探析

贯流式水电站发电能力依赖于天然来流量,科学合理的运行方式,可以充分利用水能、提高发电效益。该文从飞来峡贯流式水电站水文情况、电网结构、实际运行分析,认为电站发电采用变动水位运行方式优于固定水位运行方式,且在电力系统中应以担负基荷运行为主、汛期可参与调峰运行。

水电站群装机容量优化选择和分配模型

本文全面介绍了在水电站水库群联合优化补偿调节和调度基础上,水电站群装机容量的优化选择,及其在各水电站间的优化分配数学模型。着重介绍了在不同的水电站水库群调节性能(无调节、日调节、年调节、多年调节)下,水电站群最大工作容量的确定,首次提出了以总费用现值最小为目标,用增量判别优化法优选各座规划水电站最大工作容量的模型和求解步骤,同时也提出了用动态规划法进行优化分配模型。文中也介绍了备用容量和重复容量的选择。