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区域供热在未来能源系统中总社会经济成本较低
时间:2018-02-06 来源:imsia
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如果要释放奥地利、丹麦、德国和意大利的全部太阳能热潜能,对未来能源系统的经济将是什么影响?根据Aalborg大学进行的一项太阳能供热制冷研究同时也是IEA国际能源署task52研究项目的一部分——城市太阳能热能和能源经济,如果热能不单独由太阳能提供,而是集中供热,则开发最大潜力将导致成本显著的降低。图表显示,在区域供热情景(区域供热网络扩张)和节省热能方式(改造降低建筑物热需求)这两个方面,社会经济总成本的变化在-0.1%和+ 0.2%之间,通过使用分散式解决方案或区域供热为消费者提供热能来实现热潜力最大化。影响结果的关键因素是太阳能热系统的成本。

图表:奥尔堡大学

 

奥尔堡大学对太阳能在未来能源结构中的贡献评估已经在本文中报道(见附件)。Task52研究人员考虑根据能源潜力而安装太阳能热系统所需的所有能源成本,即基础设施投资,运营和维护,燃料和二氧化碳。他们的计算不包括税收,补贴和外部因素,如增加卫生成本或实施气候变化缓解和适应措施的开支。

 

    根据上述图表可以得出的主要结论是,依据最大太阳能热潜力来安装独立的供热设施将导致所有国家和地区的社会经济成本较高。如果使用区域供热太阳能热可以被视为成本中等,一些情况显示成本增加,而另一些下降。

各国之间存在显著的差异:例如在奥地利和意大利,成本较低,意大利太阳能资源更丰富,导致太阳能集中供热应用降低成本。丹麦和德国的实施成本稍高,不仅仅是因为太阳能替代通常相对便宜的燃料,如生物质能。

 

从绝对意义上讲,意大利在热能节省利用的情况下每年可节省2亿欧元,而采用区域供热方案每年节省3亿欧元。在德国的节能方案中可以看到节能成本增长最大,每年的成本增加7亿欧元。

 

灵敏度分析

 

这项研究还涉及到几个敏感性分析,以探索如何修改假设和参数时结果的变化。一个关键的发现是,所研究国家的成本差异的主要原因是太阳能价格。这个价格取决于必须在太阳能热系统上花费多少(见表1),以及在特定地点的太阳辐射有多大(见表2)。

 

此外,研究人员认为,燃料价格波动不会改变总体情景成本,因为它们的影响相对于总体来说相当有限。

表1:2015年不同应用的太阳热能基准价格SDH =太阳能区域供暖

来源:奥尔堡大学(见附件B附件)

 

 

柏林,德国

维也纳,奥地利

意大利罗马

哥本哈根,丹麦

太阳辐照量

千瓦时/平方米

1025

1250

1400

975

 

表2:四国假定平均太阳辐照量

来源:奥尔堡大学

 

下面的图表显示了两种情况下太阳能价格对整体社会经济成本的影响。基准情景假定到2050太阳能价格降低25%至30%。第二种情景假定价格下降25%,部分原因是投资成本下降,部分原因是效率提高。如果投资额减少了25%,那么大多数情况下的成本效益都会提高。

基准情景下,投资成本降低25%,利用太阳能热能的总潜能时的边际社会经济成本的变化。    来源:奥尔堡大学

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