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可再生能源和儲能系統成本下降推動采礦業更多采用清潔能源

作者:劉伯洵 來源:中國儲能網 發布時間:2020-01-03 瀏覽:
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中國儲能網訊:2019年12月召開的一個全球能源和礦業大會討論了許多議題,而這些議題在幾年前討論卻可能為時過早。例如,由礦產開發商高管組成的一個團隊提出可能首先實現哪個里程碑這個話題:電力化礦山、無碳車隊或100%可再生能源驅動的業務。

像這樣的話題正在得到探討,這反映了近年來可再生能源在采礦業的應用和發展程度。雖然開采金、銅、鋰、鈷等礦產的礦業公司越來越強調降低碳排放的重要性,但經濟可行性才是他們積極部署太陽能發電設施、風力發電設施和儲能系統的真正驅動力。

B2Gold公司在馬里西南部開發的Fekola金礦

根據統計,能源成本占到礦山運營成本的15%至40%。傳統上,采礦設備的電力是由電網或燃油發電機來滿足的。全球范圍內的采礦工作需要大量能源。根據哥倫比亞可持續投資中心發布的一份調查報告,采礦業的能源需求占全球能源需求總量的1.25%至11%,由于其報告中包含了下游行業,因此這個范圍比較寬泛。

由于許多礦場位于偏遠地區,因此必須長途運輸成本高昂的燃料,并且通常很難獲得電網的電力。隨著風力發電、太陽能發電和儲能系統的成本不斷下降,使清潔能源成為一個具有經濟吸引力的選擇。根據調研機構Wood Mackenzie公司的研究,到2022年,儲能系統的成本將比2013年降低61%,太陽能發電成本將降低40%。

這些因素促使全球各地礦產開發商積極采用清潔能源。落基山研究所發布的“可再生資源在礦山的應用”調查報告表明,在26個國家和地區的88個礦山中部署的可再生能源的裝機容量將近1.8GW, 此外還有計劃部署的3GW可再生能源項目。

馬里部署太陽能+儲能項目

2019年12月上旬,加拿大金礦開采商B2Gold公司宣布已與瓦錫蘭集團簽署合同,購買其一個17MW/15MWh的儲能系統,以優化其位于馬里西南部的Fekola礦山的能源系統。該礦的電力來自一臺功率為64MW的燃油發電機,不過今年早些時候該公司宣布將部署裝機容量為30MW的太陽能發電設施。

瓦錫蘭集團能源優化和儲能業務部門發展總監Risto Paldanius說:“該礦山的開采期已經延長,因此正在研究如何提供額外的電力,以及如何以更可持續的方式進行生產。他們決定使用燃油發電機和太陽能發電設施的混合電力,因此接下來的問題是如何管理間歇性太陽能發電設施以及燃油發電機如何響應。他們為此得出結論,需要部署儲能系統幫助整合資產,以最大程度地利用可再生能源,獲得最低水平的能源成本,并減少碳排放?!?

Paldanius表示,添加太陽能發電設施意味著B2Gold公司每年可以減少大量購買和運輸燃油的費用。此外,瓦錫蘭公司GEMS技術使太陽能發電設施與儲能系統與燃油發電設施的組合得以優化,預計每年將使該礦的電力成本降低7%,碳排放量減少約390噸。Paldanius說:“太陽能發電設施和儲能系統的投資可以在幾年內得到回報”。

長期運營,長期節省

雖然整體經濟和可持續性的改善是采礦業部署可再生能源發電設施和儲能系統的重要驅動因素,但其能源解決方案的部署因地而異。對于新建礦山來說,部署可再生能源發電設施和儲能系統更加經濟可行,使其部署混合能源或完全采用可再生能源系統成為一個顯而易見的選擇。

對于已經有電網連接的或從燃油發電機獲得電力的礦山來說,投資部署可再生能源發電設施和儲能系統取決于礦井的預期壽命。Paldanius說,“較低的能源成本和減少碳排放量是否刺激了對可再生能源發電設施的投資?這是最大的問題。他們將對礦山的運營進行財務計算,這取決于他們開采礦產的價格?!?

而主要由燃油發電機提供電力的礦山,當部署可再生能源發電設施時,儲能系統成為其重要的組成部分,因為需要可調度的發電資源來平衡風力發電或太陽能發電的間歇性。

Paldanius說,“礦山可能需要燃油發電機提供更多的電力,這意味著它們的運轉效率較低,消耗的燃油更多,但是為了保持發電機持續運轉,可能最終不得不減少太陽能或風力發電設施的部署?!?

他表示,瓦錫蘭集團在礦山能源系統設計中充分利用了其在加勒比海博內爾島構建微電網的經驗。Paldanius說,“這在實施上沒有重大差異,礦山使用可再生能源發電設施甚至可能要容易一些,因為它們通常是全天候運行,并且負載可能比島嶼的負載還要穩定。就更加充分地利用礦山的可再生能源發電設施與儲能系統的經濟利益而言,采礦業的應用還只是冰山一角。還有多種方法可以做到這一點,我認為隨著Fekola這樣的礦山開始獲得收益,將會部署越來越多的可再生能源發電設施?!?

關鍵字:儲能系統

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