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聚变能源的潜在早期市场

物理与社会 2021-07-13 v2 等离子体物理

摘要

我们基于大量相关近期研究与报告的分析与综合,识别了聚变能源的潜在早期市场及其预期成本目标。由于私营聚变公司渴望在 2040 年前启动商业部署,我们依据当前市场价格并结合 2035 年若干可能情景(如“一切照旧”、高可再生能源渗透以及高达 100 /tCO/tCO_2的碳定价)的各类调整,考察了聚变发电、过程热与制氢的成本要求。主要发现是:聚变开发商应首先考虑聚焦于高电价全球电力市场,并纳入集成储热,以最大化收益并在高可再生能源渗透的市场中具备竞争力。过程热与制氢对聚变而言将是艰难的早期市场,但随着市场演变且聚变的平准化电力成本降至50 的碳定价)的各类调整,考察了聚变发电、过程热与制氢的成本要求。主要发现是:聚变开发商应首先考虑聚焦于高电价全球电力市场,并纳入集成储热,以最大化收益并在高可再生能源渗透的市场中具备竞争力。过程热与制氢对聚变而言将是艰难的早期市场,但随着市场演变且聚变的平准化电力成本降至 50 /MWhe_\mathrm{e} 以下,可能向聚变开放。最后,我们讨论了聚变电厂通过联产(如海水淡化、直接空气捕集或区域供热)增加收益,以及降低资本成本(如通过缩短建设周期与利息,或改造燃煤电厂)的潜在途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.09150,
  title  = {Potential Early Markets for Fusion Energy},
  author = {Malcolm C. Handley and Daniel Slesinski and Scott C. Hsu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.09150},
  year   = {2021}
}

备注

17 pages, 6 figures, 11 tables, submitted for publication