研究人員解釋?zhuān)?ldquo;一般來(lái)說(shuō),兩個(gè)概念或變量之間的互補性被理解為兩者的聯(lián)合在某種程度上能改善各自的情況。在風(fēng)能和太陽(yáng)能的背景下,當一種資源的不足被另一種資源的可用性所彌補時(shí),就會(huì )出現互補性。”
這個(gè)新的互補性評估指數被稱(chēng)為CIWS_align,它基于風(fēng)能和太陽(yáng)能互補指數(CIWS)以及動(dòng)態(tài)時(shí)間扭曲(DTW)技術(shù)。CIWS指數是2011年為俄克拉荷馬州的一個(gè)混合項目開(kāi)發(fā)的,而DTW技術(shù)則用于對齊風(fēng)能和太陽(yáng)能曲線(xiàn)。該指數的輸入數據來(lái)自ERA5數據集和哥白尼大氣監測服務(wù)(CAMS),輸出則是一個(gè)表示互補程度的數字。
該方法是在西班牙Ocean-H2項目的推動(dòng)下開(kāi)發(fā)的,該項目旨在設計和驗證西班牙首個(gè)海上綠色氫氣生產(chǎn)、儲存和分配工廠(chǎng)。為了展示納入互補性權重的效果,研究團隊在西班牙尋找了一個(gè)適合安裝80%風(fēng)能和20%太陽(yáng)能項目的地點(diǎn)。他們使用傳統方法,并在此基礎上插入了15%的互補性權重,將權重改為68%風(fēng)能、17%浮動(dòng)光伏和15%互補性。
研究人員發(fā)現,當考慮到互補性時(shí),一些地區的適宜性會(huì )發(fā)生變化。例如,西班牙西北部地區和地中海的一些地區的適宜性會(huì )降低,而東北加那利群島或南加那利群島則保持了其排名。他們還仔細觀(guān)察了伊比利亞半島南部的塔里法灣,并比較了有無(wú)互補性指標的兩個(gè)地點(diǎn)的資源情況。
最后,研究團隊進(jìn)行了敏感性分析,重點(diǎn)關(guān)注新方法選出的前10%的地區。他們?yōu)榛パa性指標賦予了不同的值,并測試了風(fēng)能權重的范圍。這些變化對前10%的地區產(chǎn)生了顯著(zhù)影響。
科學(xué)家總結:“該方法可以看作是一種更復雜方法的起點(diǎn),該方法可以包括兩種以上的能源,并且可以考慮不同的時(shí)間來(lái)分析它們的互補性。”相關(guān)研究成果已發(fā)表在《能源轉換與管理:X》雜志上。