关键词:
演化博弈
太阳能
新能源
能源政策
多种新能源协同发展
摘要:
太阳能以其储备量的丰富性、存在各地的普遍性以及开发利用的清洁性成为了新能源的重要分支,随着我国和世界能源结构的不断调整和各种新能源的不断发展,未来必然存在多种新能源利用共存的局面,而“双碳”背景下太阳能与其他典型新能源之间的协同发展研究也就具备非常现实的意义。本文基于三方演化博弈理论,对太阳能和其他典型新能源协同发展的不同合作项目进行了研究。本文的主要工作和相关结论如下:首先,构建了由投资公司、氢燃料汽车用户和小型太阳能光伏电站三方参与的公私合作关系(PPP)项目,并对该项目进行了研究。结果表明,当三个参与者都选择合作时,太阳光强度越高,年光照时间越长,制氢桩和光伏电池板的使用寿命越长,越能提高投资公司和小型太阳能光伏电站的合作意愿。为了保证项目顺利进行,太阳光强需高于750W/m,光伏电站的年运行时间需大于2550 hrs。出售给加氢站的氢气价格对投资公司和太阳能光伏电站的影响规律相反。出售给加氢站的氢气售价为21.0¥/kg时,投资公司和太阳能光伏电站都有比较满意的合作意愿上升速率。为了确保PPP项目的顺利进行,投资公司和小型太阳能光伏电站应考虑并选择合理的氢气售价,建议的制氢桩的氢售价需在26.6¥/kg以上,但不宜过高。另外,政府补贴是鼓励氢燃料汽车用户选择合作并促进太阳能和氢燃料汽车协同发展的有效途径之一;其次,在促进减少碳排放和中国太阳能和核能发电发展的背景下,对由投资公司、太阳能热电厂和核电站组成的PPP项目进行了研究。分析结果表明,当所有参与者选择合作时,提高太阳能热电厂和核电站的年运行时间以及太阳能热电厂与核电站向电网出售的电价会提高三个参与者的合作意愿。高的政府补贴可以鼓励投资公司和太阳能热电厂,因为它们都可以从这项政府政策中受益。为使项目能够顺利地开展,太阳能热电厂上网电价应高于1.1683¥/k Wh,核电站的上网电价应大于0.4627¥/k Wh。需要采用合适的太阳能热电厂和核电站投资比例,以便三个参与者都能保持相对较高的合作意愿增长速率,建议的太阳能热电厂与核电站投资比为5:5;最后,在促进中国能源结构转型以及扶贫发展的背景下,对由投资公司、太阳能电厂和风电厂组成的风光扶贫PPP项目进行了研究和分析。结果表明,当所有参与者选择合作时,太阳能电厂和风电厂的年运行时间越长,太阳能电厂与风电厂向电网出售的电价越高,越能提高三个参与者的合作意愿。提供给贫困农村额外运行维护岗位合适的工资会促进PPP项目的运行,建议电厂的年工资总支出不超过4200000¥/year的水平。同时,对于本文风光扶贫的PPP项目,建议太阳能电厂与风电厂的投资比取为6:4。