노르웨이의 새로운 연구에 따르면 140년까지 약 2050GW의 녹색 수소 발전 용량을 배치하면 유럽에서 녹색 수소를 경제적으로 실현 가능하게 만들 수 있다고 합니다. 과학자들에 따르면 이 규모에 도달하면 재생 에너지 통합을 늘리는 동시에 시스템 비용을 효과적으로 균형 잡는 데 도움이 될 수 있으며, 녹색 수소는 보조금 없이도 자립형 기술이 될 수 있다고 합니다.
이미지: 노르웨이 과학 기술 대학교, 응용 에너지, 공통 라이선스 CC BY 4.0
노르웨이 과학기술대학(NTNU)의 연구자들은 유럽 전력 시스템에 녹색 수소를 통합하는 효과를 조사한 결과, 140년까지 약 2050GW의 녹색 수소 발전 용량을 배치하면 수소 기술이 기술적, 경제적으로 실행 가능해지는 데 도움이 될 수 있다는 것을 발견했습니다.
“저희 연구에 따르면 140년까지 약 2050GW의 녹색 수소 용량에 도달하면 유럽에서 녹색 수소가 경제적으로 실행 가능해질 것이라고 합니다. 그러나 용량이 낮아지면 완전히 실행 불가능해질 것이라고 확실히 말할 수는 없습니다.”라고 연구 책임자인 Mohammadreza Ahang이 말했습니다. pv 잡지. “대신, 이 규모에 도달하면 시스템 비용을 효과적으로 균형 잡고 재생 에너지 통합을 증가시켜 녹색 수소를 보조금 없이 자립형 기술로 만드는 데 도움이 된다는 점을 강조합니다.”
2050년까지 유럽 전력 시스템의 유연성 소스로서 녹색 수소에 대한 투자: 효과가 있을까?라는 연구 결과가 발표되었습니다. 응용 에너지아항과 그의 동료들은 그들의 연구의 참신함은 2050년까지 유럽 전력 시스템 내에서 유연성 있는 원천으로서 녹색 수소의 경제적 실행 가능성과 전략적 가치를 평가하는 포괄적인 접근 방식에 있다고 설명했습니다.
Ahang은 "이 연구는 단기 불확실성과 장기 계획을 모두 통합하는 확률적 용량 확장 모델인 재생 에너지에 대한 유럽 전력 시스템 투자를 위한 모델(EMPIRE)을 사용합니다."라고 말했습니다. "모델의 일부로 수소 기술을 포함함으로써 전력 가격의 역동적이고 불확실한 측면을 포착하여 녹색 수소의 실현 가능성에 상당한 영향을 미칩니다."
EMPIRE는 NTNUT가 직접 설계한 오픈소스 용량 확장 모델로, 일반적으로 40~50년의 중장기 계획 기간 동안 유럽에서 최적의 용량 투자와 시스템 운영을 평가하기 위해 고안되었습니다. 여기에는 발전, 저장 및 송전 용량 확장이 포함되며 총 시스템 비용을 최소화하는 것을 목표로 합니다.
이미지: 노르웨이 과학 기술 대학교, 응용 에너지, 공통 라이선스 CC BY 4.0
"수소 비용과 전환 효율에 주로 초점을 맞춘 이전 연구와 달리, 이 연구는 유럽 전력 시스템의 유연성을 향상시키는 데 있어서 녹색 수소의 역할을 조사합니다." Ahang은 추가로 설명했습니다. "저희 연구는 녹색 수소가 재생 에너지 감축을 어떻게 줄이고 전력 부문의 시간적 유연성을 증가시킬 수 있는지 조사합니다. 특히 풍력과 태양광과 같은 고가변성 재생 에너지원의 맥락에서 말입니다."
저자들은 외부 수소 수요가 있는 경우와 없는 경우의 다양한 수소 통합 사례를 분석했으며, 이를 통해 다른 시장의 수소 수요가 전력 시스템 내에서 경제적 실행 가능성에 어떻게 영향을 미치는지 심층적으로 이해할 수 있었다고 밝혔습니다.
과학자들은 모델링에서 유럽이 2050~2060년까지 기후 중립 전력 시스템을 달성할 것이라고 가정하고 두 가지 수소 시나리오를 고려했습니다. 수소가 없는 경우, 수소가 시스템에 유연성을 제공하기 위해 다른 기술과 경쟁할 수 없는 경우와 수소 용량이 확장되는 동시에 시스템 총 비용을 최소화하는 수소 경우입니다. Capex, Opex, 학습 곡선 및 수요는 다음을 통해 평가되었습니다. 오픈엔트런스 모델링 플랫폼.
과학자들은 또한 장기 수소 가격 궤적에 대한 평가를 수행했고 평균 장기 녹색 수소 가격을 €30($32)/MWh로 추정했습니다. 그들은 또한 이 가격이 30~2025년 동안 €2030/MWh에서 시작하여 70~2050년까지 점진적으로 €2055/MWh로 증가할 것으로 예상된다고 설명했습니다.
"이 가격대는 중요합니다. 이는 녹색 수소 생산의 핵심 구성 요소인 전해조 기술에 대한 투자를 시작하기 위한 손익분기점을 나타내기 때문입니다." 논문은 이렇게 언급합니다. "수소 시장의 수요는 2040년 이후 녹색 수소 생산에 대한 투자를 정당화합니다."
이 연구에서는 독일, 프랑스, 영국, 이탈리아, 스페인, 노르웨이를 녹색 수소 개발에 강력한 잠재력이 있는 국가로 확인했습니다. "저희 연구에 따르면 운송, 산업, 주거, 전력을 포함한 여러 핵심 부문이 2050년까지 수소 수요를 증가시킬 것으로 예상합니다. BAU(Business-As-Usual) 시나리오에서 전력 부문의 수소 수요는 43년까지 2050TWh에 도달할 수 있습니다." Ahang이 결론지었습니다.
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출처 pv 잡지
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