將光伏項(xiàng)目與電動汽車相結(jié)合，有可能以一種經(jīng)濟(jì)有效的方式使城市能源系統(tǒng)深度脫碳。
日本學(xué)者的SolarEV城市概念提出，將光伏設(shè)備放到電動車上，可以滿足日本城市內(nèi)54-95%的電力需求，減少54-95%的二氧化碳排放。然而，由于每個(gè)地區(qū)有不同的負(fù)荷模式、建筑結(jié)構(gòu)和汽車數(shù)量，研究人員尚不清楚城市中哪個(gè)地區(qū)可以消費(fèi)、產(chǎn)生和儲存光伏電力。因此，他們對2020年至2040年日本住宅區(qū)和商業(yè)區(qū)的車頂光伏系統(tǒng)與電動汽車的集成進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。
研究發(fā)現(xiàn)，相對于日本現(xiàn)有的能源系統(tǒng)，2020年的車頂光伏系統(tǒng)已經(jīng)具有成本競爭力。然而，由于車輛數(shù)量增加，到2030年，“光伏頂+電動車”系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢迅速增加。
此外，各區(qū)的能源共享大大提高了脫碳潛力。到2025年，住宅區(qū)“光伏頂+電動車”系統(tǒng)的能源成本節(jié)約、投資回收期和內(nèi)部回報(bào)率分別達(dá)到23%、9年和11%，并且還會在隨后幾年繼續(xù)提升。來自電力和汽油消耗的二氧化碳排放量將會減少88%，系統(tǒng)能夠供應(yīng)89%的電力需求。
結(jié)果表明，“光伏頂+電動車”系統(tǒng)是可再生能源發(fā)電和儲存的潛在來源，它也可以產(chǎn)生越來越多的可調(diào)度電力。政策制定者、行業(yè)和社區(qū)應(yīng)該準(zhǔn)備通過監(jiān)管改革和示范項(xiàng)目來建立這些系統(tǒng)，以便在2025年后擴(kuò)大規(guī)模。
該研究論文題為"Rapid rise of decarbonization potentials of photovoltaics plus electric vehicles in residential houses over commercial districts"，已發(fā)表在Science direct期刊上。
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