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能源系统期待更强气候洞察力

中国能源报  · 公众号  · 能源  · 2025-03-17 13:35

主要观点总结

全球能源系统正在向清洁低碳转型,报告《2023年回顾:气候驱动的全球可再生能源潜在资源和能源需求》指出气候变化对可再生能源的影响及气候洞察力的重要性。文章阐述了气候变化对全球能源系统的影响,包括可再生能源的部署、能源系统的可靠性和韧性、电力需求和供应规划等方面。文章还强调了提高气候洞察力、加强数据收集和分享、以及全球合作共同应对气候变化挑战的必要性。

关键观点总结

关键观点1: 全球能源系统加速向清洁低碳转型

世界气象组织、国际可再生能源署和欧洲中期天气预报中心共同发布的报告强调了这一点。

关键观点2: 气候变化对可再生能源产生显著影响

报告指出气候变化对风速、太阳辐射、降水等造成影响,进而影响全球风电、光伏等可再生能源的发电水平。

关键观点3: 气候变化对能源系统的可靠性和韧性提出挑战

极端天气事件对电力系统造成巨大压力,影响电力供应和需求平衡。

关键观点4: 提高气候洞察力对能源规划至关重要

报告强调在规划能源系统之初就考虑到气候变化的影响,将气候洞察力融入能源规划,有助于预测季节性需求高峰,增强未来基础设施发展的适应性。

关键观点5: 全球合作和数据处理是应对气候变化挑战的关键

报告呼吁加强全球合作,系统性收集和分享相关数据,共同应对气候变化挑战。


正文

全球能源系统加速向清洁低碳转型,要确保能源系统的可靠性和韧性以及完善电力需求和供应规划,提高天气和气候洞察力正变得日渐重要。


近日,世界气象组织、国际可再生能源署和欧洲中期天气预报中心共同发布《2023年回顾:气候驱动的全球可再生能源潜在资源和能源需求》报告(以下简称“报告”),聚焦全年地表温度刷新当时最高纪录的2023年,该报告发现厄尔尼诺、拉尼娜等气候现象对风速、太阳辐射、降水等都造成显著影响,在全球风电、光伏等可再生能源加速部署的背景下,能源系统的气候敏感度愈加凸显。


报告强调,全球能源系统加速向清洁低碳转型,要确保能源系统的可靠性和韧性以及完善电力需求和供应规划,提高天气和气候洞察力正变得日渐重要。


气候变化触发风光波动


2023年是气候变化问题获得前所未有关注的一年。根据世界气象组织数据,2023年,全球温室气体浓度、地表温度、海洋热量和酸化、海平面上升、南极海冰面积和冰川消融等多项气候变化指标均创下新纪录。


在全球能源系统可再生能源占比不断增长的当下,能源系统也愈加“靠天吃饭”,2023年的可再生能源表现为未来能源系统发展提供了不少经验和教训。报告指出,通过监测2023年风电、光伏、水电等可再生能源容量系数,研究发现各类可再生能源发电水平与气候变化现象高度相关,尽管不同地区、不同可再生能源技术的发电情况存在一定差异,但可再生能源发电表现整体出现显著波动。


与1991年至2020年平均水平相比,2023年,太阳能光伏发电容量系数异常水平相对有限,波动幅度不到10%,尤其是受厄尔尼诺条件驱动,2023年光伏发电水平超出预期。在厄尔尼诺现象影响下,南美洲太阳能光伏容量系数提升了3.9%,在巴西,总装机容量为37吉瓦太阳能光伏电站因此多发了3太瓦时电力。


风力波动相对更为明显,2023年,全球风力发电容量系数异常水平达到15%。在非洲南部、东亚、欧洲中东部等地区,风速变化导致风力发电水平高于预期,而在南美、中东等地区,风速波动导致风力发电容量系数下降了4%至8%。以印度为例,2023年该国风力发电装机超过40吉瓦,但受气象条件影响,发电容量系数降低,发电量与往年平均水平相比减少了7太瓦时。


多重因素危及能源可靠性


在报告作者看来,不论是在高于平均值干燥条件下的太阳能发电、在从拉尼娜转向厄尔尼诺条件的风力发电,还是降水波动影响下水力发电,气候对电力供应和需求都有直接影响。


报告也指出,气候变化对不同区域影响也不同,2023年,厄尔尼诺现象虽然让太阳能光伏发电量超出预期,但也导致部分高度依赖水电地区因降水减少而缺电。整体来看,全球范围内的气候变化正为全球能源系统敲响警钟。


不过,气候变化对能源可靠性的影响不止于此。《自然》杂志也在近期发布最新研究表明,根据每小时气象数据以及历史趋势分析,1980年以来,全球范围内极端缺电事件发生的频率、时长和强度都有所增长。1980年至2022年期间,后22年能源系统缺电事件时长较前20年增加了4.1小时,而这一影响也存在明显的地域差异。







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