应对气候变化 & 关于气候风险、环境危机与能源安全的思考

 

　　气候事件对可再生能源发展产生了重大的冲击并对其安全性提出了质疑。以美国得克萨斯州为例，州政府推动绿色低碳发展的雄心和大力发展可再生能源的举措使得它的风力发电和各种可再生能源在全国处于领先地位，根据ERCOT的数据，2020年得克萨斯州燃煤电厂发电量占总发电量的20.3%，低于2018年其近25%的占比。同时，风力发电份额由2018年的18.5%向上攀升，2019年风力发电占州用电量的20%（见表1），几乎超越煤炭成为该州第二大电力来源。发电机组逐步而稳定地从燃煤发电厂转向天然气和风力发电厂，形成了对风力涡轮机和天然气发电厂的依赖程度远远高于煤炭的能源供给格局。这次冰冻天气造成输送油气的管道受冻，能源供应链断裂，风力涡轮机结冰，燃气电厂跳闸下线，太阳能发电也不能正常工作，从而造成了大面积停电和能源供给系统瘫痪。

 

　　

 

　　得克萨斯州事件给我们的警示是，在应对气候变化和实现碳中和、碳达峰目标下，可再生能源将会加速发展，在整个能源系统中的占比将大幅度增加，使得可再生能源在并网系统中渗透率大幅度上升，由此增大电网波动的风险和脆弱性，增加电力系统问题发生的概率，严重时引起电网系统混乱，电力供给中断等问题，给能源供应链带来冲击。如果没有考虑安全保障，单纯地为增加非化石能源数量盲目发展可再生能源，而忽视突发事件对可再生能源的冲击以及引发的断电和连锁反应等问题，其后果不堪设想。因此，今后在设计和发展可再生能源时应当充分考虑气候变化的影响和对策。

 

　　可再生能源占主导地位后还需要严重注意的一个问题是未来电网的灵活性和韧性，得克萨斯州的高度独立电网事件和日本关东关西地区电网的差异性所产生的电力输送等问题已经给了我们警示。关于这一问题，2020年10月，国际能源署在《转型中的电力系统：电力安全的挑战与机遇》的报告中指出：电力在能源转型过程中将扮演越来越重要的角色，但电力供应安全形势也越来越严峻。新挑战包括可变可再生电源大规模接入致使电力系统运营模式改变，数字技术大规模渗透扩大了网络攻击的范围以及气候变化导致更频繁的极端天气事件。各国政府和企业要充分意识到挑战的严峻性，采取及时有效的措施，在能源转型过程中，在电网和灵活性资源（包括需求侧、分布式和存储资源）方面进行更大规模、更为及时的投资，同时强化“虚拟空间韧性”（Cyber Resilience) 和气候韧性（Climate Resilience）。当然，这些问题并不是由可再生能源发展引起的，也并不能成为阻碍可再生能源发展的理由，随着可再生能源的进一步发展和并网技术的创新以及智慧能源系统的建立与能源数字化的发展，这些问题都会逐步得到解决。但是，尽早研究未来能源体系的安全与有韧性，防止极端气候和突发事件对未来能源体系的冲击是需要重点关注的问题。 內/容/來/自:中-國/碳-排*放^交%易#網-tan p a i fang . com