化工厂需要使用中压蒸汽,如果采用储热技术生产蒸汽,可带来约6%的内部收益率,如果同时可以实现更高的灵活性价值,则有望带来高达约28%的内部收益率。
全球长时储能委员会(LDES Council)发布的《净零碳热能:长时储能加速能源系统脱碳》年度报告,对采用储热技术实现化工厂中压蒸汽的生产,进行了一个案例分析。
▲化工厂采用储热技术生产蒸汽原理图
报告称,储热技术生产工业蒸汽提供了一个经济高效的脱碳机会,利用储热技术,采用电锅炉就可以生产出符合需求的蒸汽。在这个商业案例中,储热技术是一种高度灵活的解决方案,其可以每日充电储热,适应欧洲电网的价格环境,能够从日内电价波动中受益。
▲化工厂采用储热技术的商业价值
分析显示,潜在的独立盈利基础IRR高达6%,如果有额外的灵活性价值增益,可能会增加至28%。主要的基本商业驱动力来自于部分时段低电价带来的运营成本降低和碳减排带来的收益。
▲化工厂采用储热技术的关键参数表
如上表所示,该项目采用0.5GWh的储热系统和30MW的电锅炉,取代30MW的燃气锅炉,为欧洲的化工、炼油和石化厂提供中压蒸汽。蒸汽品位大约25bar,330℃,年供应260GWh,每年可实现减排二氧化碳约47000吨。该项目采用的可再生能源廉价电力成本为25美元/MW,净的二氧化碳减排收益为100美元/吨,与之对应的是,采用传统燃气的成本为40美元/MWh,在这种情景之下,带来了项目的高收益率。