Emission Trading System - 2022年12月
Electric-Gas Infrastructure Planning for Deep Decarbonization of Energy Systems
发布时间：2022-12-28
作者：Rahman Khorramfar, Dharik Mallapragada, Saurabh Amin
中文摘要：
向深度脱碳能源系统的转型需要协调规划服务于多种终端用途的基础设施投资和运营，同时考虑跨部门的技术和政策互动。电力和天然气（NG），作为当今能源系统的关键载体，未来可能会以不同的方式耦合，这源于电力日益电气化、电力部门采用可变可再生能源（VRE）发电以及跨部门排放交易等政策因素。本文开发了一个最低成本投资和运营模型，用于联合规划电力和天然气基础设施，该模型考虑了两个载体上广泛的可选和新兴技术选项，包括配备碳捕获和储存（CCS）的发电、低碳直接替代燃料（LCDF）以及长时期能源存储（LDES）。该模型包含了两个系统的主要运营约束，并允许每个系统在其典型的调度时间尺度下以不同的时间分辨率运行。我们将该建模框架应用于评估美国新英格兰地区在不同技术、脱碳目标和需求情景下的电力-天然气系统结果。在全球排放限制下，即与1990年水平相比减少80-95%的排放，最低成本解决方案不成比例地依赖于使用可用的排放预算来满足非电力天然气需求，导致电力部门仅使用15-43%的排放预算。
一句话总结：
本文提出了一种联合规划电力和天然气基础设施的最低成本模型，以应对深度脱碳能源系统转型中的挑战。