Study of the drivers and asset management of pumped-storage power plants historical and geographical perspective

PSP (Pumped-storage power plants) represent the only mature option for large-scale electricity storage, and offer a wide range of grid management services, ranging from peak power production to ancillary services. This technology has undergone drastic progress in reliability, efficiency and generation capacity, with modern PSP being able to switch from pumping to generating mode in a few minutes and working at different levels of part load. This article presents a historical perspective and the current trends in PSP deployment at a global level. It covers initial investment rationale, the evolution of the operational management and trends in installed capacities, and a systematic overview on the contribution of PSP to electricity system flexibility and reliability to different electricity markets and different power grid configurations. Particular attention is devoted to the electricity production mix evolution in the selected countries. The role and operation of PSP have evolved significantly over time to adapt to new electricity mix and market conditions. Insights regarding the prospects and barriers of PSP in the coming decades are discussed, and estimates of remaining potential are compared with future storage needs, highlighting that alternative energy storage technologies will need to emerge alongside PSP to meet the future needs.

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François Avellan, François Richard Vuille, Ludovic Gaudard, Massimiliano Capezzali, Mélanie Guittet, Franco Romerio
2016
Article

Résumé

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/record/218784?ln=fr

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Concepts associés (3)

Évolution (biologie)

En biologie, l’évolution est la transformation du monde vivant au cours du temps, qui se manifeste par des changements phénotypiques des organismes à travers les générations. Ces changements généralement graduels (mais pouvant être rapides ou lents) peuvent aboutir, à partir d’une seule espèce (dite « espèce-mère »), à la formation de nouvelles variétés périphériques devenant progressivement des « espèces-filles ». Inversement, la fusion de deux lignées par hybridation ou par symbiogenèse entre deux populations d'espèces différentes peuvent produire une troisième espèce nouvelle.

Pompage-turbinage

thumb|Installation de pompage-turbinage du , près de Herdecke, en Allemagne. Elle a été inaugurée en 1930. Le pompage-turbinage est une technique de stockage de l'énergie électrique qui consiste à remonter de l'eau d'un cours d'eau ou d'un bassin, pour la stocker dans des bassins d'accumulation, lorsque la production d'électricité est supérieure à la demande — c'est le pompage —, puis de turbiner l'eau ainsi mise en réserve pour produire de l'énergie électrique lorsque la demande est forte — c'est le turbinage.

Potentiel chimique

En thermodynamique, le potentiel chimique d'une espèce chimique correspond à la variation d'énergie d'un système thermodynamique due à la variation de la quantité (nombre de moles) de cette espèce dans ce système. Étroitement lié au deuxième principe de la thermodynamique, le potentiel chimique permet d'étudier la stabilité des espèces chimiques et leur tendance à changer d'état, à réagir chimiquement ou à migrer par diffusion. La fugacité et l'activité chimique, définies à partir du potentiel chimique, sont plus faciles à manipuler que celui-ci.