离岸能源枢纽的建模与分析
最优化与控制
2023-03-16 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
清洁的多载体离岸能源枢纽(OEHs)可能成为高效离岸风电发电与分配的关键。此外,OEHs可为海上运输、油气开采和离岸养殖提供脱碳能源供应,同时实现液化脱碳能源载体的转化与临时储存以供出口。在此,我们研究OEHs在挪威大陆架能源系统向零排放能源供应转型中的作用。我们开发了用于投资规划与运行优化的混合整数线性规划模型,以最小成本实现脱碳。我们考虑了清洁技术,包括离岸风电、离岸太阳能、OEHs和海底电缆。我们对CO税、CO预算和岸电容量进行了敏感性分析。结果表明:(a) 硬性的碳上限对于激励零排放离岸能源系统是必要的;(b) 离岸风电并网与岸电可令当前排放减半以上,但具有储能的OEHs对于零排放生产是必要的;(c) 在特定CO税水平下,与仅含离岸可再生能源、燃气轮机和岸电的系统相比,带OEHs的系统可潜在减少50%的CO排放和10%的能源损失。
引用
@article{arxiv.2110.05868,
title = {Modelling and analysis of offshore energy hubs},
author = {Hongyu Zhang and Asgeir Tomasgard and Brage Rugstad Knudsen and Harald G. Svendsen and Steffen J. Bakker and Ignacio E. Grossmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.05868},
year = {2023}
}