可再生能源的规划与展望：北非

规划和可再生能源的前景北非 ©IRENA2023 除非另有说明，否则本出版物中的材料可以自由使用，共享，复制，复制，印刷和/或存储，前提是适当确认IRENA作为来源和版权所有者。本出版物中归属于第三方的材料可能受单独的使用条款和限制的约束，并且在使用此类材料之前可能需要获得这些第三方的适当许可。 报告引用 IRENA(2023),可再生能源的规划和前景：北非，国际可再生能源机构，阿布扎比。ISBN:978-92-9260-485-1 确认 本报告由SebastianHendrikSterl，PabloCarvajal，PaulineFulcheri和MohamedA.EltahirElabbas在AsamiMiketa（IRENA）和DolfGielen （前IRENA）的指导下起草，与MohamedBassamBenTicha（顾问）密切合作，后者与IRENA就北非的系统规划测试模型进行了重大开发工作并提供建模支持。该报告还收到了BilalHussain，DanielRusso，TommasoTiozzoBastianello和FarmataDialo（IRENA）的意见。 ChokriZammali（突尼斯电力公司和加沙公司）、NaimaChabouni（巴黎高等矿业公司）、ArmanAghahosseini（拉彭兰塔理工大学 ）、BobvanderZwaan（TNO）和IRENA同事HeribBlanco、LauraAl-Katiri、AhmedBadr、MirjamReiner、ImenGherboudj、MohammedSanusiNababa、RabiaFerroukhi、BinuParthan、GayathriNair、SimonBenmarraze、BarbaraJinks、保罗·科莫尔、佐海尔·哈梅迪和里姆·科尔班。 有关更多信息或提供反馈：info@irena.org。此报告可供下载： www.irena.org/publications。 免责声明 本出版物和此处的材料按“原样”提供。IRENA已采取一切合理的预防措施来验证本出版物中材料的可靠性。但是，IRENA及其任何官员，代理商或其他第三方内容提供商均不提供任何形式的明示或暗示保证，并且对使用此处的出版物或材料的任何后果不承担任何责任或义务。 此处包含的信息不一定代表IRENA所有成员的观点。提及特定公司或某些项目或产品并不意味着IRENA认可或推荐它们优先于未提及的类似性质的其他公司或产品。此处使用的名称和材料的呈现并不意味着IRENA对任何地区，国家，领土，城市或地区或其当局的法律地位或其当局的法律地位，或对边界或边界的划定表示任何意见。 内容 关于这个报告9关键外卖11 区域概况和关键数据13 1.1 1.2 1.3北非国家最终表现出不同的电力模式能源需求15 1.4北非的电力需求仍在强劲增长，需要大量电力电力行业投资16 1.5 1.6 1.7增强的灵活性促进了太阳能和风能融入北非电力系统25 北非电力系统情景31 2.1 2.2 2.3 2.4如果停止对化石燃料项目的投资，成本最低的产能扩张主要是太阳能和风能45 2.5电池存储和制氢有利于更大程度的集成太阳能光伏,但较低的csp51的必要性 2.6风力发电在所有北非国家都是一项有吸引力的投资，尤其是结合氢53岁 2.7电池存储和氢气生产降低了对额外需求的需求跨境互连54 2.8对电池存储的需求随着可变可再生能源的份额而增加在能源65混合 2.9绿色制氢，结合可变的可再生能源和储存，可以成为互联电力系统的一个组成部分69 2.10 2.11停止77 2.12 2.13拟议的向VRE过渡将大大降低二氧化碳排放量从发电81 2.14 2.15 数据 图1-12019年北非一次能源供应结构总量14 图1-21990-2019年北非最终能源消费总量15 图1-3北非能源部门的电气化路径：电力强度 1990-2019年北非国家非国家非电力能源强度16 图1-42015年和2019年北非装机容量和发电量17 图1-5北非能源部门投资的演变（2015-2020年）18 图1-62021-2025年北非承诺和计划电力投资18 图1-7北非按技术划分的现有和承诺容量，与预计峰值负荷相比，2020-204019 图1-8根据北非国家自主贡献，到2030年可再生能源产能扩大21 图1-92019年能源在发电中的份额和最雄心勃勃的北非可再生能源（包括水电）目标22 图1-102010-2020年北非太阳能光伏和CSP装机容量，以及个别国家的份额，202023 图1-11北非太阳能光伏项目平均安装成本的演变24 图1-122010-2020年北非陆上风电装机容量，占比个别国家,2020年24 图1.13北非陆上风电项目平均安装成本的演变25 图1-14北非现有和计划中的互连能力26 图2-1北非每个季节平均每天的标准化负荷曲线 （适用于建模期的所有年份）39 图2-2毛里塔尼亚（UTC）、阿尔及利亚（UTC+1）和埃及（UTC+2）的太阳能光伏发电昼夜剖面图示例44 图2-3埃及和摩洛哥不同地点的月平均风廓线44 图2-4从资源中确定太阳能光伏和风能模型供应区域在北非筛查，损失率为8%和17%，分别为45 图2-5A.四种情景下按技术扩大北非产能47 图2-6按技术分列的四种情景下北非发电量预测49 图2-7北非四个国家能源在发电中所占的份额场景,通过技术49 图2-8四种情景中按国家分列的新增太阳能光伏装机容量52 图2-9四种情景中按国家分列的新增聚光太阳能发电容量52 图2-10四种情景中按国家划分的新增风电装机容量53 图2-11北非之间汇率的模型假设（约束）国家和邻近地区55 图2-12四种情景下2040年电力贸易总量55 图2-13四个北非国家的电力进出口总额场景中,2018年和2040年56 图2-14计划情景下摩洛哥从西班牙的进口（2040年）58 图2-15计划情景下摩洛哥从阿尔及利亚的进口（2040年）58 图2-16计划情景下突尼斯从阿尔及利亚的进口（2040年）59 图2-17计划情景下突尼斯从利比亚的进口（2040年）59 图2-18计划情景下突尼斯从意大利的进口（2040年）60 图2-19计划情景下埃及从利比亚的进口（2040年）60 图2-202040年转型情景中的出口每日概况61 图2-212040年过渡+电池情景中的每日交换概况62 图2-222040年过渡+电池+H2情景中的交易所每日概况63 图2-23北非四种情景下的电力交换，2040年（GWh）64 图2-24过渡+电池和过渡+电池+H2场景中的总安装电池容量66 图2-25按季节和国家分列的电池日使用概况67 图2-26摩洛哥所有情景中抽水蓄能发电的日常使用情况68 图2-27屏蔽风电和太阳能光伏区制氢单位成本71 图2-28模型确定的北非氢供应曲线，2030年和2040年71 图2-29转型期北非可变可再生能源的制氢、电解槽容量和发电的演变+电池+ H2场景,2025-204072 图2-30过渡+电池+H2情景中的季节性制氢， 按国家和标准化（相对于当年最大日产量）73 图2-31过渡+电池+H2情景下的日产氢率，由国家74 图2-32过渡+电池+H2情景中的每日氢气生产季节,由国家74 图2-332040年按国家分列的过渡情景中的剩余荷载持续时间曲线76 图2-34满足需求所需的聚光太阳能每小时容量系数 在过渡场景中,204077 图2-35A.四种情景下系统成本的演变78 图2-362020-2040年四种情景下北非的总成本和总发电量79 图2-37四种情景下北非总发电成本的演变 （年系统成本除以年发电量）80 图2-382040年按国家分列的四种情景下的平均发电成本80 图2-39北非电力部门二氧化碳排放量的演变 82的四个场景 图2-40四种情景下的累计二氧化碳排放量和减排量， 2020-2040.................................................................................................................................................82 图2-411.5°C情景和计划能源情景之间的平均差异 在非洲,2021-205084 表 表1-1北非电力部门相关目标，反映在最近的国家计划和国防委员会20 表1-2北方的氢能项目、伙伴关系、合作协议和谅解备忘录非洲28 表2-1SPLAT-N32中电力系统输入的定义和建模 表2-2北非规划和承诺的可再生能源项目35 表2-3假设背后的37个四模拟场景 表2-4二、所调查情景的主要结果摘要40 表2-5从计划到计划到目标所需步骤的分析摘要过渡场景42 表2-6按设想分列的到2040年国家一级的发电结构细分50 表2-7情景结果对埃及对外出口价格的敏感性北非57 表2-8北非电力交换在总电力需求中所占份额64 表2-9过渡+电池+H2情景下的制氢比较 2030年和2040年国家、区域和全球氢需求预测72 表2-10过渡+电池+H2情景下的电解槽容量比较 2030年和2040年国家、区域和全球氢能预测73 盒子 盒子2-1模型中描述的需求37 盒子2-2估计可变可再生能源发电概况43 盒子2-3表示的存储模型中47岁 盒子2-4IRENA对能源转型路线图的社会经济分析示例83 缩写 资本支出 资本支出 液化天然气 液化天然气 CCC 综合承包商的公司 MSR 模型供应地区 我国第一 联合循环电厂 太 megatonne CF 能力因素 兆瓦 兆瓦 CMP 大陆总体规划 兆瓦时 兆瓦时 二氧化碳 二氧化碳 国防委员会 在全国范围内确定贡献 选举委员会马格里布电力委员会 CSP聚光太阳能发电 ct分 EEHC埃及电力控股公司 EHB欧洲氢骨干 EJexajoule ENTSO-E欧洲电力传输系统运营商网络 欧盟欧盟 国内生产总值国内生产总值(gdp)温室气体温室气体 吉瓦十亿瓦 妇女和瓦特小时 H2氢(氧化) 高频振荡器重油 国际能源机构国际能源机构 IPP独立电力生产商 千瓦千瓦 运营管理操作和维护 ONEE国家水电局（摩洛哥） 运营成本运营支出 PJpj 光伏光伏 再保险可再生能源 RORrun-of-river SPLAT-N系统规划为北非测试模型 TFEC最终能源消费总量 TWh太瓦小时 联合国气候变化框架公约》联合国框架气候变化大会 联合国统计司联合国统计司美元美国美元 VRE变量可再生电力 加权平均加权平均资本成本 关于这个报告 本报告是IRENA可再生能源规划和前景系列报告的一部分，该系列重点关注非洲电力池中的可再生能源发电。其背景是缺乏北非（阿尔及利亚，埃及，利比亚，摩洛哥，毛里塔尼亚和突尼斯）电力系统扩展的区域总体规划，以及IRENA参与寻找该地区的能源转型途径。这种参与的最近一个例子是IRENA作为制定非洲大陆电力系统总体规划（CMP）的模范伙伴参与，该计划是由非洲联盟开发署的非洲发展新伙伴关系（AUDA-NEPAD）在欧洲联盟的技术和财政支持下领导的一项倡议。 本报告介绍了到2040年北非电力系统扩张的各种情景，包括氢气生产和区域内外互连的潜力（南欧通过摩洛哥和突尼斯;西亚通过埃及）。在2022年3月的一次研讨会上收集了各国专家的反馈意见，但本报告不一定反映各国的官方立场。它也不打算为电力部门的发展规定一条道路。该报告基于北非系统规划测试模型（SPLAT-NorthAfrica），该模型由IRENA开发，并以公开数据为基础。SPLAT-北非可用于今后的能力建设活动，并可供该区域各国进行自己的分析。 该报告展示了北非国家到2040年实现发电组合多样化和减少对化石燃料资源的依赖的可能性。该地区将受益于可再生能源成本的下降及其丰富的风能和太阳能禀赋。