Renewable Energy Potentials: Solar PV and Onshore Wind The 14 th AIM International Workshop Feb 16, 2009 Takashi IKEGAMI NIES, Japan
���������������������������� ������� 6000 Coal � � Oil � � 5000 Gas � � � Nuclear � � Hydro 4000 � Biomass and waste � � Other renewables � � 3000 � � � � RE:23.4% � Reference Scenario 2000 � � � 550 Policy Scenario � RE:12.9% � 450 Policy Scenario � � 1000 � � 0 2000 2010 2020 2030 ��������������������
����� ���!��"� � ���� To Evaluate Renewable Energy potentials (Solar PV and Onshore Wind) � How much renewables we can use? � How much the regional difference of those potentials is? � Are that potentials economically efficient?
#�!���������!��"�����������
$����% ���� �������� Review of Last Year � The used GIS data in this study � Calculation method of the technical potentials of the solar PV and the onshore wind power � Calculation results of the technical potentials � Calculation method of the power generating cost of the solar PV and the onshore wind power � Calculation results of the power generating cost
6���#����.�� �������������������3 ����"����+��������� ������� ��������������"���4������ ��!��� ./���*0�1�5 /������,3 ����"����+������������������ ���,����-�-� ./���*0�1�2 /���*0013 ��������&����'�()������ �"�������������#����)����� (� ���������*���� × *����
6���#����.'����)�+������������ ����� 3 '����)�+����#��� ��������&����'��������� � �#� ���-���������+�����"�+��)����� (� �������� 1�� �� × 1�� ��� �������������� � ���� ������ ���������)��-�����������7��8��� ������������-��9&��:6(�#
6���#����.���+������������3 ���+����������7��"�������#��� ( 6'�7���6�7)� ) ��������&��������6���"� �����#����)������.&6#)3��&��#����&�����9�; (� ���������1�� �� × 1�� ��� ��������6�������7��"��������)"�����!������ ; (� ����������*���� × *���� ������#���
)��������������"�� Employing a grid cell approach using GIS data Insolation, wind speed, land cover, elevation, constrained condition Calculation Time resolution : 24 hours × 12 months Area resolution : 30 arc-sec grid Technical potential Solar PV and Onshore Wind Power
)��������������"�� ���� = Solar PV energy potential [kWh/yr] �� = Insolation on optimum inclination angle [kW/m 2 ] �� = Avairable area [m 2 ] �� = Efficiency of solar PV module: 14.0 [%] (2020) ���� = Onshore wind energy potential [kWh/yr] � � � � = Output power at � [m/s] wind speed � � � � = Incidence Rate of � [m/s] wind speed (Rayleigh Distribution) �� = Available rate of windmill: 95.0 % �� = Correction factor, �� = Other losses: 5.0 % ��� = Number of Windmill
�������<�$��"���������������
�� "���������$��"���������������
$��"�������������������/������)"��� �����5�< '����)�+�� �� "�������� �����5�< ���� '����)�+��
$��"��������������������������=���� '����)�+�� �����5�< ���� '����)�+�� �����5�< ����
)��������������"�� �� = Power generation cost of solar PV ����� = Installation cost: 560 [USD/m 2 ] (4[USD/Wp]) (2020) ��� = O&M cost: 3% of Installation cost ��� = Expected lifetime: 25 [years] (2020) �� = Discount rate: 5% �� = Power generation cost of Solar PV ����� = Installation cost: 1500 [USD/kW] (2020) ��� = O&M cost: 3% of Installation cost ��� = Expected lifetime: 20 [years] (2020) �� = Discount rate: 5%
�������<
6������������ ���!��������< Case of Installing in 1% of Urban Area ����� � /�& )B& � @���� � : �&# �#& " � ?���� =�( $B� 6 � � � � � ,���� � � � � >���� � � � < 1���� � � � � � ����� � � *���� � �;*�� �;��� �;1�� �;>�� �;,�� �;?�� �;@�� �;��� ��A�� ������������� ���9�#:8�"�
6������������ ���!��������< Case of Installing in 1% of Urban Area <20 [USD/kWh] <30 [USD/kWh] <40 [USD/kWh] JPN 0 180 477 CHN 0 3085 20922 IND 5341 47530 50514 IDN 5283 5328 5328 KOR 0 0 0 THA 1305 11203 11203
�������< $"��'���� ���������<���A�������������"��A���� ( ( ���� �� ����� ) ( ( ) ) )
6������������ ���!��������< Case of Installing in 3% of Barren or Sparsely Vegetated Area ����� ,������ � � � � >,����� � @���� /�& )B& : � : " " >������ �&# �#& � /�& )B& ?���� � 6 � =�( $B� � 6 � 1,����� � �&# �#& � � � � ,���� � � � =�( $B� � � 1������ � � � � � � >���� �,����� � � � � � < < ������� 1���� � � � � � � � � � *,����� � � ����� � � � *������ *���� ,����� � � �;*�� �;��� �;1�� �;>�� �;,�� �;?�� �;@�� �;��� �;*�� �;��� �;1�� �;>�� �;,�� �;?�� �;@�� �;��� ��A�� ������������� ���9�#:8�"� ��A�� ������������� ���9�#:8�"� Case of Installing in 3% of Grasslands ����� 0������ � � � � ������� /�& )B& @���� � � : : " " �&# �#& @������ � /�& )B& � ?���� 6 =�( $B� 6 � � � � � �&# �#& � ?������ � � � ,���� � � � =�( $B� � � ,������ � � � � >���� � � � � � � >������ < < 1���� � � � � � 1������ � � � � � � ����� � ������� � � *���� *������ � � �;*�� �;��� �;1�� �;>�� �;,�� �;?�� �;@�� �;��� �;*�� �;��� �;1�� �;>�� �;,�� �;?�� �;@�� �;��� ��A�� ������������� ���9�#:8�"� ��A�� ������������� ���9�#:8�"�
�� "�����������A��
Recommend
More recommend