新的研究显示提出了风能、太阳能项目在德州能排除需要煤炭

德州可以作为一个模型就如何有效地利用太阳能和风能替代煤炭国家的能源需求的同时坚持环境目标,根据一项新的研究的工程师莱斯大学。

新的研究由丹尼尔·科汉一个环境工程师,高级计算机科学的主要理查德·莫尔斯乔治·r·布朗在赖斯大学工程学院的成本最低的组合优化模型适用于检测太阳能和风能项目计划用coal-driven发电在德克萨斯州的可能性。

研究者在文章,发表在《华尔街日报》可再生能源:风能、水能和太阳能,“简单地说,这并不总是多风,而不是总是阳光明媚,但几乎总是多风或阳光在德州”。

科汉说,能使太阳能和风能替代几乎所有的煤炭产量,尤其是在太阳能和风能项目是位于位置提供互补输出。新文章是基于2018年进行的一项研究从他的实验室。

本文是关于我们如何尽快转变远离煤炭。德州仍然燃烧更多的煤炭,排放的二氧化硫和其它污染已经超过其他任何国家。尽管过渡是不可避免的,它是紧急的,我们尽快离开煤改善空气质量和健康。

研究铅和丹尼尔·科汉土木与环境工程的副教授,莱斯大学

“清洁能源,我们使用权力的社会,我们需要做的最重要的一件事,”莫尔斯说,他赢得了马尔科姆判决纪念海报竞争在2020年德州能源峰会的工作项目。“教授科汉广告math-leaning项目,这是我的背景,所以能够帮助清洁能源集成项目对我来说是非常有趣的。”

超过几大德克萨斯煤电厂关闭2018年,剩下的大部分植物功能远低于产能,包括在2021年2月冻结期间中断。团队的研究发现,只有三分之一的太阳能和风能项目已经建议德州电力可靠性委员会在2020年6月可以替代煤炭发电的几乎所有国家。

截至2020年6月,许多这些项目已经构建,预期的太阳能项目的队列已经翻了一倍。

成功之路将太阳能和风能的发展,输电线路连接朝气和德克萨斯州的耳朵部分城市。

在德克萨斯州,风能和太阳能的最大瓶颈放缓增长。去年通过的两党基础设施法案是一个好的开始,但没有足够的资金用于传输。还没有连接到其他网格,德州已经错过了机会向其他国家出售剩余风能和太阳能。

研究铅和丹尼尔·科汉土木与环境工程的副教授,莱斯大学

科汉指出,天然气仍将是重要的国家的电力可靠性在不久的将来,尤其是ERCOT工作从2021年恢复冻结。然而,互补太阳能和风力发电场的位置可以减少天然气的必要性和存储和排除需要煤,他说。

研究显示,风能从西德克萨斯往往一夜之间,而德克萨斯州南部风激增海风在夏天的晚上和下午。随着白天太阳能,这些互补的项目可以包含大多数但不是所有时间。

即使有互补的选址,仍将小时当太阳没有闪烁,没风的。从历史上看,主要挑战是夏天的午后,当空调运行完整的爆炸,以及偶尔的深度冻结。太阳能和沿海风夏季高峰期间表现良好,但是可以哄骗了一些晚上,当我们需要别的东西。

研究铅和丹尼尔·科汉土木与环境工程的副教授,莱斯大学

科汉说这只是一个时间问题煤是排除在德克萨斯州的网格。

我想没有一个电力公司希望长期运行的燃煤电厂。他们脏,昂贵的操作比从头构建风能和太阳能项目,现在大多数公用事业公司计划到2050年将达到零碳排放,如果不是之前。也许正因为如此,他们没有投资于升级他们的煤电厂,其中许多是40多岁,不是非常有效。

研究铅和丹尼尔·科汉土木与环境工程的副教授,莱斯大学

该研究的合著者大米本科土木工程主要莎拉·塞尔瓦托和乔安娜Slusarewicz,卡耐基梅隆大学的一名研究生。

这项研究是由能源基金会支持。

期刊引用:

莫尔斯,R。等。(2022)风能和太阳能取代煤在德克萨斯州吗?。可再生能源:风能、水能和太阳能。doi.org/10.1186/s40807 - 022 - 00069 - 2。

来源:https://rice.edu