极端天气下人们可能要习惯电力短缺和天然气价格上涨?
最近整个北半球的停电和费率峰值凸显了电网对意外天气变化的脆弱性。最近几周笼罩在北半球大部分地区的寒流不仅降低了汞含量。它
最近整个北半球的停电和费率峰值凸显了电网对意外天气变化的脆弱性。
最近几周笼罩在北半球大部分地区的寒流不仅降低了汞含量。它似乎还导致能源系统冻结和破裂。
上个月,在中国,气温骤降的情况下,急剧的电力需求导致中部和东部省份停电。
世界其他地方也是类似的情况。在日本,公用事业公司已经要求用户减少消耗。在电力和液化天然气的短缺导致价格达到创纪录的水平后,一家发电机已经转而使用燃料油为一家停运的燃煤电厂供电。本周英国的高峰电力以每兆瓦时1500英镑的价格易手,而马德里罕见的降雪则推动西班牙天然气价格创下纪录。
北亚和欧洲的天然气价格正在飙升。
所有这些都表明了一个令人担忧的前景。如果说现在电力网络在冬季天气的压力下出现了问题,那么在以可再生能源为基础的系统下,情况会变得多么糟糕,因为在这种系统下,电力很难随意开关。
目前最严重的干扰发生在传统电力供应充足的电网中。在受灾最严重的中国和日本,风能和太阳能仅占发电量的十分之一左右。在西班牙和英国,这种可变的可再生能源在去年的发电量中占到了40%左右,其中断程度要小得多。
在德国,可变可再生能源占比最高的主要经济体,峰值和基荷电价仍低于2018年初创下的冬季高点。韩国天然气公司一直面临着与日本和中国同行类似的气候条件,该公司表示不会寻求额外的LNG(天然气)供应,因为库存将足够。
启示是,这些问题是在经历了异常温和的冬季后,少数地点的电网管理不善的特异性结果,而不是向低碳电网过渡的任何根本问题的结果。
德国日间电力价格尚未达到2018年初的水平。
即便如此,这一集强调了我们的电力系统对于天气的意外变化是多么脆弱。如果我们要避免今后出现类似的问题,我们就需要花更多的钱来加强我们的电网,以应对这些可能发生的情况。
在最基本的层面上,随着使用天然气、石油、煤炭和木材的锅炉逐渐被淘汰,世界正在转向更多地使用电力取暖。这意味着保持建筑物的温暖将越来越多地落在电力网络上。英国2018年的一项研究预测,到2030年,季节性高峰电力需求从一年到下一年的变化率将增加80%,高峰期所需的兆瓦数最快在2020年就会超过历史水平。
更糟糕的是,随着地球变暖,气候本身也变得更加多变,因此基本的供暖和制冷需求将出现更尖锐的峰值。根据美国2016年的一项研究,到2100年,在最可能的变暖情景下,最大需求超过目前第99百分位水平的天数将增加约4倍。作者写道,仅此一项就可能需要在本世纪内花费1800亿美元增加调峰发电能力。
好消息是,解决这个问题的办法大家都很熟悉。电力需求急剧上升并不新鲜。在英国,家庭在电视广告休息时间急于烧电热水壶,曾经给电网造成了巨大的压力,以至于该国在威尔士北部建立了抽水蓄能水电站来管理它。
主要的天然气合同也常年在冬季暴涨,夏季暴跌,因为系统难以应付这种以相当稳定的速度从地下冒出来的商品,但在寒冷的月份必须以高成本储存。
无聊的旧绝缘材料是减少保持建筑物舒适性所需能源的最有效方法之一--虽然该支出在疫情封锁的高度下降,但似乎正在恢复。热泵的广泛使用也将使建筑供暖更加高效。
但这并不能使问题消失。冬季的供暖负荷可能很大,而且持续时间很长。这样的季节性变化总是要比日常的需求波动更难解决。应对这个问题将是电网最棘手的问题,因为电网要断开越来越多的化石发电机,而化石发电机只需轻轻一按开关就能运转。
不过,要鼓励对低碳调峰能力的投资,还是需要像最近几周那样的价格飙升。这将有助于确保短期需求激增不会导致断电。从这个角度来看,创纪录的高电价和高气价与其说是系统的错误,不如说是系统的特点。而是一个特点。
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