研究人员解释:“一般来说,两个概念或变量之间的互补性被理解为两者的联合在某种程度上能改善各自的情况。在风能和太阳能的背景下,当一种资源的不足被另一种资源的可用性所弥补时,就会出现互补性。”
上海油压工作室这个新的互补性评估指数被称为CIWS_align,它基于风能和太阳能互补指数(CIWS)以及动态时间扭曲(DTW)技术。CIWS指数是2011年为俄克拉荷马州的一个混合项目开发的,而DTW技术则用于对齐风能和太阳能曲线。该指数的输入数据来自ERA5数据集和哥白尼大气监测服务(CAMS),输出则是一个表示互补程度的数字。
该方法是在西班牙Ocean-H2项目的推动下开发的,该项目旨在设计和验证西班牙首个海上绿色氢气生产、储存和分配工厂。为了展示纳入互补性权重的效果,研究团队在西班牙寻找了一个适合安装80%风能和20%太阳能项目的地点。他们使用传统方法,并在此基础上插入了15%的互补性权重,将权重改为68%风能、17%浮动光伏和15%互补性。
研究人员发现,当考虑到互补性时,一些地区的适宜性会发生变化。例如,西班牙西北部地区和地中海的一些地区的适宜性会降低,而东北加那利群岛或南加那利群岛则保持了其排名。他们还仔细观察了伊比利亚半岛南部的塔里法湾,并比较了有无互补性指标的两个地点的资源情况。
上海油压工作室最后,研究团队进行了敏感性分析,重点关注新方法选出的前10%的地区。他们为互补性指标赋予了不同的值,并测试了风能权重的范围。这些变化对前10%的地区产生了显著影响。
上海油压工作室科学家总结:“该方法可以看作是一种更复杂方法的起点,该方法可以包括两种以上的能源,并且可以考虑不同的时间来分析它们的互补性。”相关研究成果已发表在《能源转换与管理:X》杂志上。