11月5日,华中科技大学陈新宇教授团队联合哈佛大学、山东大学在期刊《自然》以加速预览方式在线刊发论文,首次构建了对未来能源系统走向进行情景仿真优化的国家级大模型,绘制出中国能源转型路线图。研究显示,氢能衍生物将不仅可助力中国实现全系统低成本碳中和转型,而且有望最早在2045年前后实现对进口石油的全面替代,大幅提升我国能源经济的GDP贡献。
当前,我国风电、光伏装机规模持续增长,但仍面临可再生能源消纳受限,重载运输、航运、工业生产难以全面电气化等问题。
历时五年攻关,研究团队拓展高精度电力系统转型数字孪生模型,构建了电—氢—衍生物耦合的国家级能源系统大模型HeD-MISSION。该模型集成40年小时级高精度气象数据、3000多台火电机组的运行特性、各省全年逐时电力需求波动、海量特高压输电线信息、数万条水陆铁运输通道、船舶航行轨迹以及数千处工业设施工艺信息,覆盖电力、电—氢—衍生物(氨、甲醇、甲烷、二甲醚、费托燃料)7种能源载体,形成囊括多时空尺度可再生能源投资、电力系统运行、氢及衍生物生产、转化、跨区域储运和终端应用的能源系统一体仿真与规划,优化规模突破上亿决策变量。
研究结果进一步表明,“可再生能源+电力+氢能衍生物”的净零碳转型优化路径能够以低成本实现全能源系统碳中和,并将高额能源进口支出转化为国内清洁能源产业的发展空间。
来源:人民网