国立再生可能エネルギー研究所 (NREL) は、水力発電事業者や開発者が閉ループ揚水発電 (PSH) 施設の建設と運用に伴う温室効果ガス排出量を推定できる、これまでにないツールを開発しました。

閉ループ PSH は、上部と下部の貯水池の間で水を移動させることによって発電および蓄電します。これは、今日のグリッド規模のエネルギー貯蔵の大部分を占める確立された技術です。

クリーンエネルギーへの移行の一環として、低炭素 再生可能エネルギー源太陽光や風力などの発電設備が急速に導入されています。電力網。ただし、これらの発電源は変動するため、バランスをとるためにグリッド規模のエネルギー貯蔵が必要です。エネルギー供給と要求します。

ストレージ技術の構築と運用が低炭素であることも重要です。たとえば、PSH では次のようなことが考えられます。温室効果ガス排出量これは、ディーゼル駆動の建設機械、コンクリートと鋼の使用、および水を上部貯水池に移動するポンプに電力を供給する地域の電力網の混合電力によるものです。

2023年、NRELの研究チームは、PSHが他の4つのグリッド貯蔵技術（圧縮空気エネルギー）と比較して最も温室効果ガスの排出量が少ないことを示す研究を発表した。ストレージ、実用規模のリチウムイオン電池、実用規模の鉛酸電池、およびバナジウムレド​​ックスフロー電池。この発見は、PSH が風力発電と太陽光発電の適応において重要な役割を果たすことで、気候に多大な恩恵をもたらす可能性があることを示唆しています。

この可能性を認識し、NREL チームは 2023 年の調査のデータと手法を使用して揚水発電のライフサイクル評価を作成しました。道具。

PSH 開発者および PSH の展開に興味のある人は誰でも、この Web ベースの対話型アプリケーションを使用して、PSH 施設の耐用年数にわたる温室効果ガス排出量を測定できます。生涯排出量は、次のようなさまざまなサイト固有の要因によって異なります。建設資材、コンポーネント、特に施設の運用に使用されるグリッド電力構成。

ユーザーは、さまざまな詳細レベルで PSH 施設の仕様を入力できます。仕様の例には、貯水池の容積、ダムの材質と寸法、タービンの数と容量、PSH システムを送電網に接続する送電線の長さが含まれます。

ユーザーは、さまざまな PSH シナリオを並べて比較し、コンポーネント、材料、ライフサイクル段階ごとの排出量を確認できます。この目的は、排出量を最小限に抑えるサイト、仕様、構成をユーザーが決定できるようにすることです。

「このツールの最終的な目標は、PSHが全体的な温室効果ガス排出削減にどのように貢献できるかを示し、クリーンエネルギーへの移行を可能な限りクリーンにすることです」とスチュアート・コーエン氏は述べた。