ПОКАЗНИКИ LCOH ЕЛЕКТРОЛІЗЕРІВ, ЩО ПРАЦЮЮТЬ ВІДОКРЕМЛЕНО ВІД ГЕНЕРАЦІЇ
DOI:
https://doi.org/10.20998/2313-8890.2023.09.03Ключові слова:
електролізер, балансування, ГарПок, LCOHАнотація
Анотація. Перспективний напрямок підвищення гнучкості енергосистеми це впровадження інноваційних технологій регулювання споживання електроенергії. Споживачі-регулятори можуть використовувати електроенергію у періоди профіциту та призупиняти споживання у періоди дефіциту. Однією з таких технологій є використання водневих електролізерів для перетворення надлишкової електроенергії у водень. Одним із ключових економічних показників водневої технології є «The Levelized Cost of Hydrogen» (LCOH). У роботі розглянуто різні варіанти використання електролізерів, серед яких: робота електролізера на електроенергії, що була згенерована з відновлювальних джерел, докупівля додаткового дешевого обсягу на ринку електричної енергії, робота електролізера з неповним навантаженням та наданням послуг енергосистемі із балансування.Досліджено вплив роботи електролізера, як споживача регулятора, на показник LCOH.
Посилання
Statistical Review of World Energy – 71st edition. British Petroleum, 2022. Available at: https://www.bp.com/content/dam/bp/business-sites/en/global/corporate/pdfs/ energy-economics/statistical-review/bp-stats-review-2022-full-report.pdf (data zvernennia: 17.08.2023).
Informatsiino-analitychnyi vypusk NTSEU pro stan PEK Ukrainy. Naukovo-tekhnichna spilka enerhetykiv ta elektrotekhnikiv Ukrainy. Sichen 2022. Available at: https://www.ntseu.net.ua/docs/review605-202201.pdf (data zvernennia 16.08.2023)
Informatsiino-analitychnyi vypusk NTSEU pro stan PEK Ukrainy. Naukovo-tekhnichna spilka enerhetykiv ta elektrotekhnikiv Ukrainy. Lypen 2021. Available at: https://www.ntseu.net.ua/docs/review598-202107.pdf (data zvernennia 16.08.2023)
Robota rynku elektroenerhii za kviten 2020 roku. Ofitsiinyi sait NEK «Ukrenerho». Available at: https://ua.energy/peredacha-i-dyspetcheryzatsiya /dyspetcherska-informatsiya (data zvernennia 16.08.2023)
Tolstov D. V. Rozrobka efektyvnoi stratehii rozvytku pidpryiemstva v umovakh ekonomichnoi kryzy. Kval. rob. Mahistra , 2021. KPU. Zaporizhzhia.
Natsionalnyi plan skorochennia vykydiv vid velykykh spaliuvalnykh ustanovok. Rozporiadzhennia KMU vid 8 lystopada 2017 r. № 796-r. ta Plan vidnovlennia Ukrainy (proiekt). Natsionalna prohrama «Enerhetychna nezalezhnist ta Zelenyi Kurs». Available at: https://recovery.gov.ua/project /program/energy-independence-and-green-deal (data zvernennia: 10.08.2023)
Kulyk M. M. Spivstavnyi analiz tekhniko-ekonomichnykh kharakterystyk Kanivskoi HAES ta kompleksu spozhyvachiv-rehuliatoriv dlia pokryttia hrafikiv elektrychnykh navantazhen. [Comparative analysis of the technical and economic characteristics of Kanivska HPP and the complex of consumers-regulators to cover electric load schedules]. Problems of general energy. 2012. vol. 4(39). P. 5–10.
Bielmann M., Vogt U. F., Zimmermann M., Zuttel A. A seasonal energy storage system based on hydrogen for self sufficient living. Journal of Power Sources. 2011. 196. P. 4054–4060. doi: 10.1016/j.jpowsour.2010.11.096.
Oloyede I. O. Design and evaluation of seasonal storage hydrogen peak electricity supply system : thesis. 2011. 325 p. Available at: http://hdl.handle.net/1721.1/76947 (data zvernennia: 17.08.2023).
Reus, M., Grube, T., Robinius, M., Preuster, P., Wasserscheid, P. et al. (2017). Seasonal storage and alternativecarriers: A flexible hydrogen supply chain model. Applied Energy, 290–302. doi: 10.1016/j.apenergy.2017.05. 050
Buratynskyi I. M. Modeliuvannia spilnoi roboty soniachnoi elektrostantsii ta akumuliatsiinoi systemy zberihannia enerhii v umovakh pidvyshchennia stabilnosti ta ekonomichnoi efektyvnosti yikh funktsionuvannia v enerhosystemi: dys. kand. Tekhn. nauk,: 04.00.17. Kyiv, 2023. 171 s.
Leshchenko I. Ch. Otsinka serednozvazhenoi sobivartosti vyrobnytstva vodniu v Ukraini. Problemy zahalnoi enerhetyky. 2021, № 2(65). S. 4–11. Available at: https://doi.org/10.15407/pge2021.02.004
Arash E. Samani, Anna D'Amicis, Jeroen D.M. De Kooning, Dimitar Bozalakov (2020) Grid balancing with a large-scale electrolyser providing primary reserve. IET Renewable Power Generation, vol. 14(16), 370–378. Available at: https://www.researchgate.net/publication/346489257_Grid_Balancing_with_a_Large-Scale_Electrolyser_Providing_Primary_Reserve (data zvernennia 16.08.2023)
Stadnik M. I., Rubanenko O. O., Bondarenko S. V. Vybir vstanovlenoi potuzhnosti soniachnoi elektrostantsii ta yii elementiv. Tekhnika, enerhetyka, transport APK. 2017. №1. S. 166-175. Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/ tetapk_2017_1_34 (data zvernennia 18.08.2023)
Informatsiino-analitychnyi vypusk NTSEU pro stan PEK Ukrainy. Naukovo-tekhnichna spilka enerhetykiv ta elektrotekhnikiv Ukrainy. Sichen 2022. Available at: https://www.ntseu.net.ua/docs/review605-202201.pdf (data zvernennia 16.08.2023)
Chatenet, M. et al. Water electrolysis: from textbook knowledge to the latest scientific strategies and industrial developments. Chemical Society Reviews. 2022. Available at: https://doi.org/10.1039/d0cs01079k (data zvernennia: 11.08.2023).
M series PEM electrolyser. Nel. Available at: https://nelhydrogen.com/product/m-series-3/ (data zvernennia: 13.08.2023).
Li, C., Baek, J. B. (2021) The promise of hydrogen production from alkaline anion exchange membrane electrolyzers. Nano Energy; 87. doi: https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2021.106162.
Hydrogen from renewable power: Technology outlook for the energy transition. International Renewable Energy Agency IRENA. 2018. Available at: https://www.irena.org//media/Files/IRENA/Agency/Publication/2018/Sep/%_Hydrogen_from_renewable_ power_ 2018.pdf (data zvernennia: 12.08.2023).
Zoe Clarke and other, The clean hydrogen revolution. Goldman Sachs. 2022. Available at:https://www.goldmansachs.com/intelligence/pages/gs-research/carbonomics-the-clean-hydrogen-revolution/carbonomics-the-clean-hydrogen-revolution.pdf (data zvernennia: 19.08.2023).
Cost-competitive green hydrogen: how to lower the cost of electrolysers? Patonia A, Rahmatallah P. The Oxford institute for energy studies. 2022 Available at: https://www.oxfordenergy.org/wpcms/wp-content/uploads/2022/01/Cost-competitive-green-hydrogen-how-to-lower-the-cost-of-electrolysers-EL47.pdf (data zvernennia: 19.08.2023).
Kurtz J. and other. Dynamic Modeling and Validation of Electrolyzers in Real Time Grid Simulation National renewable energy laboratory. Available at: https://www.hydrogen.energy.gov/pdfs/review17/tv031_hovsapian_2017_o.pdf (data zvernennia: 16.08.2023).
Pro zatverdzhennia Pravyl rozdribnoho rynku elektrychnoi enerhii: Postanova Natsionalnoi komisii, shcho zdiisniuie derzhavne rehuliuvannia u sferakh enerhetyky ta komunalnykh posluh vid 14.03.2018 r. № 312: stanom na 1 lyp. 2023 r. Available at: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/v0312874-18#Text (data zvernennia: 17.08.2023).
Komertsiina propozytsiia postachalnyka elektrychnoi enerhii TOV «KYIVSKI ENERHETYChNI POSLUHY». Yasno. Available at: https://s3.eu-central.amazonaws.com/yasno .com.ua/uploads/documents/2023/07/31/2.1. (data zvernennia: 17.08.2023).
Komertsiina propozytsiia «faktychna». TOV «Kyivska oblasna EK». Available at: https://koec.com.ua/documents/ (data zvernennia: 17.08.2023).
Komertsiina propozytsiia «Standart A» do dohovoru pro postachannia elektrychnoi enerhii spozhyvachu. TOV «Zaporizhzhiaelektropostachannia». Available at: https://zpep.com. ua/wp-content/uploads/2023/ (data zvernennia: 17.08.2023).
A hydrogen strategy for a climate-neutral Europe. Sommunication from the commission to the european parliament, the council, the european economic and social committee and the committee of the regions Brussels. 8.7.2020, COM(2020) 301 Available at: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX%3A52020DC0301 (data zvernennia: 19.10.2023).
Ofitsiinyi sait DP «Harantovanyi pokupets». Available at: https://www.gpee.com.ua/ about_us (data zvernennia: 18.08.2023).
Lazard’s Levelized Cost of Hydrogen Analysis. Lazard. 2021. Available at: https://www.lazard.com/media/12qcxl1j/lazards-levelized-cost-of-hydrogen-analysis-vf.pdf (data zvernennia: 19.08.2023).
Proost J. State-of-the art CAPEX data for water electrolysers, and their impact on renewable hydrogen price settings. International Journal of Hydrogen Energy. 2019. Vol. 44, no. 9. P. 4406–4413. Available at: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2018.07.164 (data zvernennia: 02.08.2023).
Nechaieva T. P. Otsinka sukupnoi roboty batareinykh system nakopychennia enerhii z elektrostantsiiamy na vidnovliuvanykh dzherelakh enerhii. Problemy zahalnoi enerhetyky. 2019. № 3(58). S. 11-16. doi: https://doi.org/10.15407/pge2019.03.011.
Momot, O. M. Anuitetnyi hrafik pohashennia kredytiv: perevahy ta nedoliky. Naukovyi visnyk Uzhhorodskoho universytetu: Seriia: Ekonomika. Uzhhorod: Vydavnytstvo UzhNU «Hoverla», 2011. № 32. S. 224–226.
Ralko O. S. Metody vyznachennia stavky dyskontuvannia. Naukovyi visnyk Mizhnarodnoho humanitarnoho universytetu. Seriia: Ekonomika i menedzhment. 2015. № 11. S. 150-153.
Taryfy tsentralizovanoho vodopostachannia ta vodovidvedennia. Natsionalnoi komisii, shcho zdiisniuie derzhavne rehuliuvannia u sferakh enerhetyky ta komunalnykh posluh. Available at:https://www.nerc.gov.ua/sferi-diyalnosti/holodna-voda/spozhivachi/centralizovane -vodopostachannya-ta-vodovidvedennya/tarifi-na-centralizovane-vodopostachannya-ta-vodovidvedennya/tarifi-centralizovanogo-vodopostachannya-ta-vodovidvedennya (data zvernennia: 20.08.2023).
Nel. The world`s most efficient and reliable electrolysers. 2021. Available at: https://nelhydrogen.com/wp-content/uploads/2020/03/Electrolysers-Brochure-Rev-D.pdf (data zvernennia: 20.08.2023).
Perevahy ta osnovni umovy uchasti spozhyvachiv na rynku dopomizhnykh posluh (RDP) ta balansuiuchomu rynku (BR). 2022. NEK «Ukrenerho» Available at: https://ua.energy/wp-content/uploads/2022/09/Spozhyvachi-na-RDP_BR_2022.pdf (data zvernennia: 17.08.2023)
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами: Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через [6 місяців] з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).