2019-07-06 15:49:01
能源战略的新方法解释了不确定性

许多国家 - 包括瑞士 - 正在制定能源战略,以实现各种目标,例如减少对化石燃料的依赖,减少二氧化碳排放和促进能源转型。这意味着政府必须就未来优先考虑哪些电源以及投资哪些技术做出重要决策,以便在控制公共支出和促进清洁能源之间取得适当的平衡。

这些战略决策通常基于对天然气价格,太阳能发电成本,电力需求和数百个其他参数的预测。今天,能源规划者将这些预测输入到计算机模型中,然后确定“最佳”策略。但由于这些预测延续了大约20  -  50年,它们往往是错误的 - 这意味着模型的输出通常也是错误的。这可能导致糟糕的政策决定。

燃气电厂在投入使用之前就关闭了

“例如,基于天然气价格保持低位的假设,荷兰在燃气发电厂投入巨资,”EPFL工程学院(工业过程与能源系统工程学院)博士后研究员Stefano Moret说。小组)和研究的作者。 “然而,他们的预测是错误的,许多发电厂在投入使用之前就被关闭了。”

一种考虑不确定性的新模型

EPFL科学家开发了一种新方法,解决了能源战略决策的不确定性。更具体地说,他们提出了一个模型,该模型使用每个输入数据的一系列值而不是设定的数字。例如,根据市场的演变情况,我们可以进入1.5到5美分之间的范围,而不是说未来几年天然气价格为每千瓦时3美分。这意味着我们的模型可以纳入价格,成本和需求的变化,“Moret说。该团队的研究表明,一旦你考虑到这种不确定性,严重依赖可再生能源的能源战略并不一定比依赖化石燃料的那些更昂贵。他们的研究结果刚刚发表在欧洲运筹学期刊上。

许多人在过去的预测中都犯

科学家的模型,叫做Energyscope,是“具有100多种不同输入参数的能量系统的数学表示,”Moret说。 “政府目前使用的模型存在的问题是它们非常复杂,无法使用范围。”更重要的是,许多这些模型不能作为开源应用程序使用,因此范围有限。

科学家们在过去的预测中发现了许多错误,计算值比实际值高出200-300%。一个这样的例子是对美国天然气价格的预测。

科学家们为他们的模型编程的范围 - 数百个参数中的每一个 - 都是基于历史数据和专家意见。例如,为了确定未来利率的范围,他们使用了中央银行的数据和预测,并与经济学教授交谈。

他们的研究是在瑞士能源研究能力研究中心(SCCER)的联合活动情景和模型(JA-S&M)项目的框架内进行的,该项目汇集了八所大学,向瑞士联邦委员会提出能源建模建议。瑞士政府目前使用的模式是在私营部门开发的,不是开源的。 EPFL团队打算制定更加雄心勃勃的战略,进一步减少二氧化碳排放量。

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