「可再生能源」全球电力系统如何脱碳：四种典型的脱碳途径( 二 )
02 重火电成熟市场
这类市场通常拥有大量人口 ， 良好的电力互联互通以及大量的化石燃料 ， 电源系统可靠 ， 负荷量大 ， 例如德国电力市场和美国PJM互联市场 。
90%脱碳率 。 增加风电装机容量 ， 并辅以大量储能 ， 可实现90%的脱碳率 。 弃电率可低至1% ， 火电利用率可降至20%~25% 。 但由于这类市场拥有大量火电基础设施 ， 利用率的下降将导致其承受四类市场中最高昂的脱碳成本 。
90%~100%脱碳率 。 需要投资CCUS以实现100%的脱碳率 ， 尤其是对于物理空间不足以支持足够可再生能源的场景 。 热电厂的利用率将稳定在约48% ， 弃电率可忽略不计 。 但是 ， CCUS工厂建造成本高昂 ， 到2040年 ， 将脱碳率从90%提高到100%可能会使系统总成本增加12%到16% 。
03 清洁基荷市场
这类市场已经拥有大量零碳基荷 ， 例如拥有大量核电的法国 ， 拥有水电资源的巴西和北欧地区 。 这类市场具有可调度的清洁能源基础和结构优势 ， 能够以很少的成本实现大量脱碳 。
90%脱碳率 。 弃电率仅为1% ， 火电利用率仅为12% 。 到2040年 ， 可再生能源替代一些现有火电容量 ， 系统成本增加不到1% 。
90%~100%脱碳率 。 可采用负排放技术 ， 用以抵消负荷高峰时少量的天然气发电 。 DAC可能是成本最低的选择 ， 弃电率将保持在1%左右 ， 火电利用率将降至3% 。 到2040年 ， 将脱碳率从90%提高到100%将使系统总成本增加10%到12% 。
04 大型多元化市场
这类市场覆盖区域广阔 ， 并且具有可再生能源潜力 ， 通常是风能、太阳能或沿河运行的水力发电 ， 例如加利福尼亚、墨西哥和澳大利亚东部部分地区 。 另外 ， 这类市场通常没有足够的基荷功率 。
90%脱碳率 。 关键技术可能是太阳能加储能 ， 并辅以天然气来帮助管理间歇性 。 火电利用率将下降到13% ， 弃电率将是14% 。 随着太阳能和储能成本的持续下降 ， 到2040年 ， 许多市场都将实现90%的脱碳率 ， 而系统总成本也将下降 。
90%~100%脱碳率 。 P2G2P技术可能是替代化石燃料的最佳选择 。 火电利用率将下降至6% ， 弃电率将增加到16% 。 到2040年 ， 将脱碳率从90%提高到100%将使系统总成本增加10%到12% 。
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