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软板之44℃!全球热到电荒,储能应用加速!

文章来源:作者:何琴 查看手机网址
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人气:922发布日期:2022-08-24 10:38【

今年夏季,全球多地再次创下历史高温记录。

软板小编了解,中国、美国、韩国、日本、印度、法国、英国、德国、西班牙、葡萄牙、意大利等国家出现40℃以上极端高温,多地最高气温以及高温持续天数均打破历史纪录——而这只是多年来全球气候异常的一个缩影。

3月,印度部分地区的气温超过44℃,比往年最热的时期提早了很多。北极和南极的气温创下历史新高。

4月,高温热浪袭击印度和巴基斯坦,且整个南亚次大陆的炎热天气持续时间较长,给数千万人带来严重影响。

5月,美国气温飙升,高温、干旱、暴风雨、洪水和野火等极端天气及其引发的次生灾害侵扰了美国50个州中的48个,超过1亿人受到影响。

6月,日本全国的914个气温观测点中,有338个观测到6月观测史上最高气温,有15657人因中暑或热衰竭入院治疗,这一数字是10多年前最高纪录的两倍。法国多达70个省份发布高温警报,多地高温纪录被打破是自1947年以来最早的热浪。西班牙一些地区的气温比往年同期平均气温高10℃以上,仅6月11日至17日,全国就有829人因高温丧生。

7月,西班牙又有510人殒命于酷热。葡萄牙有1063人因热浪死亡。西班牙国家气象局表示,7月是有温度记录以来最热的一个月。英国出现了自开始测温以来的首个40℃以上高温,火车铁轨被烤弯、机场跑道被融化,多地发生高温自燃事故。

8月,中国杭州、重庆等地均打破有记录以来的最高温度记录。根据国家气候中心近日监测评估,从今年6月13日开始至今,中国区域性高温事件综合强度已达到1961年有完整气象观测记录以来最强。截至8月15日,此次高温事件已经持续64天,为1961年以来持续时间最长。夏季以来(6月1日至8月15日,下同),中国平均高温日数12.0天,较常年同期偏多5.1天,为1961年有完整气象观测记录以来历史同期最多。

电力短缺危机不断加剧

软板小编了解,极端高温天气对经济发展和民众生活产生直接的负面影响,一方面导致基础设施频繁出现故障,扰乱正常的生产经营秩序,阻碍经济增长;另一方面则会导致粮食减产、能源不足和短缺,发生饥饿、疾病、自然灾害,严重影响民众的生活水平。

高温天气使得家用空调和工业空调的用电需求量激增,多个国家正在面临着电网不堪重负、电力供应告急的困境。另外,高温干旱的天气导致水力、风能等可再生能源发电量大幅度下降,让能源供给不足的问题雪上加霜。

2022年夏季,欧洲史诗级高温和干旱天气,导致河流水位急剧下降,水力发电量也随之下降。水电是欧盟的第四大电力来源,仅次于天然气发电、核电和风电,而在西班牙、葡萄牙、意大利等地重要的水库、河流都因极端干旱气候正在枯竭。到目前为止,欧洲的热浪使从奥地利到西班牙的水力发电量同比减少了16%。

挪威监管机构NVE的监测数据显示,8月初挪威水库的总体蓄水率已经降至66.5%,远低于2002年-2021年同期的中位数74.9%。部分干旱最严重的地区,水库库容已降至50%以下,导致7月份发电量大幅下降。这一局面,直接加剧了挪威电价的上涨压力,挪威西南部的电力价格一度飙升至创纪录的423欧元/兆瓦时。而在此前,挪威的平均电价一直都是欧洲最低水平。

7月20日,因为极端高温天气的影响,英国伦敦东部地区的电网因电力需求激增而发生了短暂中断。为了维持电力系统的稳定性,英国的电力公共事业公司(电力中间商)被迫从电力交易市场,以超出正常情况下50倍的的价格(约人民币80元/度),购买了一部分电力以满足供电需求。

8月9日,全球最大的核电站运营商、法国电力巨头EDF公司称,Nogent 1号法国核反应堆于即日暂停运营。EDF公司发布声明称,由于高温天气导致河流流量减少,河水温度大幅提高,导致核电机组冷却功率不足,将进一步削减核电产出,同时发电输出处于最低水平,以维持电网稳定。因核电与水电的产量大幅下降,使得法国已经成为欧洲电力危机的“重灾区”之一。2022年年初至今,法国也已经成为欧洲地区电力的净进口国,这是过去十年以来的第一次。

美国包括加利福尼亚州和得克萨斯州在内的多个地区自6月10日起创下多项高温纪录,美国电力部门预测,随着美国今夏遭遇创纪录的高温和干旱,用电需求激增,多个地区可能不得不轮流停电。6月15日,美国中东部地区多州出现断电,其中俄亥俄州断电用户数量达32.6万户,印第安纳州断电用户达3.6万户,西弗吉尼亚州达3.1万户,密歇根州达1.3万户,伊利诺伊州达1.2万户。

亚洲的巴基斯坦、斯里兰卡、缅甸等国家因为石油天然气短期以及极端高温天气,开始经历了大规模停电,3亿多名居民的生活受到严重影响。

软板小编了解,8月7日开始,中国四川省迎来高温干旱灾害性天气,面临历史同期最高的极端高温、历史同期最少的降水量、历史同期最高的电力负荷三“最”叠加的局面,电力供需形势极度紧张,四川多地已开始对工商业企业进行限电。

除四川以外,中国多个省份均因为电力供应不足,开始拉闸限电,或者停止部分工业用电,保障民用电。短期的拉闸限电行为,虽然可以缓解用电紧张的局面,但是必然导致工业产值下降,对稳经济保增长非常不利。

绿色电力和储能成为全球能源发展趋势

据相关数据统计,目前全球每年排放的二氧化碳已接近400亿吨,是1950年的7倍左右,其中绝大部分来自化石燃料燃烧,地球大气层二氧化碳浓度的急剧增加,使地球系统原有热量平衡被打破。引起气候变化并加速了全球变暖的趋势,近年来极端天气状况频发,严重影响了全球经济发展和民众生活质量,控制碳排放和保护地球环境已经成为全人类共识。

2020年中国政府庄严承诺争取在2030年之前实现碳达峰,在2060年之前实现碳中和,这将是中国对人类发展做出的巨大贡献。

随着环境危机和能源危机的加剧,建设以清洁电力为主体的绿色能源系统,取代传统的石化能源,将是全球经济发展的必然趋势。

英国独立气候智库Ember智库发布报告显示,2021年全球电力约10%来自太阳能和风能,全球38%的电力来自无碳能源,包括核能,最主要的可再生能源仍然是水电。预计到2030年,可再生能源占全球发电总量的比例将达到50%,其中增量部分主要来自于风力发电和太阳能发电。

2021年,中国光伏发电量为3259亿千瓦时,同比增长25.1%;全国风电发电量为6526亿千瓦时,同比增长40.5%。风电、光伏累计发电量共9785亿千瓦时,同比增长35.0%,占全社会用电量的比重达到11.7%,首次突破10%以上。

5月30日,国家发改委、国家能源局发布《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》,要实现到2030年风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上,比当前装机容量增长1倍。而据市场分析预测,到2030年,我国风电和光电的实际装机容量可能高达18亿千瓦,远超发改委和能源局的规划。

但是风电、光电等绿色电力,一个致命弱点就是具有很强的间歇性和波动性。这种缺点会对电网的稳定性造成致命冲击,导致电网瘫痪,发生电力中断的安全事故。此外,新能源发电端大多远离经济发达区域,需要通过长距离输配电系统输送到用户侧,因为发电侧和用户侧存在时间上的不匹配,经常导致所发电量不能及时消纳,出现严重的弃光、弃风现象,制约了有效上网电量。

为了解决以上问题,储能被引入到电力系统当中,一方面,储能可通过削峰填谷,解决峰谷时段发电量与用电负荷不匹配;另一方面,可以参与提供电力辅助服务,解决风光发电的波动性导致的电网不稳定。此外,灵活配置的储能系统,还可以增加绿色电力的本地消纳,减少输电系统的建设成本。

2021~2025年全球储能市场有望伴随能源转型与下游电力建设需求,分别释放20.1GW、32.7GW、52.5GW、75.3GW、114.2GW储能建设需求,综合备电时长下的容量需求预计分别为38.8、68.5GWh、108.1GWh、158.8GWh、235.7GWh,有望带动主要储能技术及相关产业链高速增长。

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