需求导向定价稳定未来电力市场
随着全球去碳化紧迫性的加剧以及国家为减少温室气体排放而推动的广泛电气化进程,可再生能源如太阳能光伏和风能在满足能源需求的同时减少了对化石燃料的依赖。然而,这些类型的可再生能源的间歇性特性导致了电力供应的波动性,可能出现过量或不足的情况。
为了充分利用这一潜力并加速能源转型,所有相关方都需要采取行动。从“四主题塑造动荡的欧洲电力市场未来”一文可知,电力市场的动态正在发生转变,以适应化石燃料系统的设计。针对这一变化,更新市场设计以平衡安全、经济性和可持续性成为可能。
大规模可再生能源装机容量的建设带来了新的挑战和机遇。有时,产生的电力会远超消耗量,这种现象通常被称为“免费电力”。找到利用而非削减过剩电力的方法,有助于加速向更广泛的电气化的过渡,从而实现各行业的净零目标。
本文通过比较不同技术在电力、热能和氢气市场中的灵活需求选项,评估了利用过剩可再生能源电力的机会。以荷兰为例,文章探讨了过剩可再生能源电力带来的挑战与机遇,并提出了政策制定者、供应商、消费者和电网运营商等各方可以采取的解决方案,以解锁可再生能源灵活生产模式下的未开发价值。
挑战:增长的可再生能源产能与供需不匹配
在许多地区,可再生能源可能会在未来十年成为主要的能源来源,这可能导致能源供应系统的变异性增加。到2030年,欧盟的可再生能源峰值容量可能比平均需求(约320吉瓦)高出3至4倍,从而导致电力供应过剩。另一方面,需求保持每日和每周的稳定模式,波动幅度不超过平均值的50%。荷兰预计,在目前的海上和陆上风能及太阳能光伏建设预期下,到2030年,可再生能源将足以满足大约半年的基本电力需求。
超供:高可再生能源供应与低电价提供了潜在机会(例如,采用电力价格较低时切换的混合锅炉)
不足:在低可再生能源供应期间需要化石燃料备用发电
全球电力系统当前受限于管理这种波动的供应能力。大多数工业需求处于稳定状态,几乎不存在波动性,工业主要遵循基荷需求模式,由资产优化和时间成本驱动。消费者继续在任何时间使用电力,缺乏明确的动力改变使用方式。未来,工业和消费者很可能从化石燃料转向电力满足其供暖需求,从而增加对电力的需求,加剧了供需不平衡的问题。
管理措施:从智能家居中的智能电锅炉到超市中的过度冷却冷冻设备,再到利用热质量的过程,这些都是管理需求侧措施的例子。
尽管这些措施在目前情况下非常有利可图,且是减少供需失衡的重要杠杆,但它们目前并未普及。为了进一步解决这一问题,政策制定者、供应商、消费者和电网运营商需要采取更多措施,以实现可再生能源的高效利用和电力市场的平稳运行。