英國(guó)和德國(guó)在未來如果利用靈活的新形式,包括儲(chǔ)能技術(shù)、智能充電電動(dòng)汽車、大眾參與需求響應(yīng)計(jì)劃和北歐電力系統(tǒng)互相連接等方式,有望實(shí)現(xiàn)2040年有效整合80%或更多可再生能源,可以運(yùn)行一個(gè)經(jīng)濟(jì)實(shí)惠并且以可再生能源為主導(dǎo)的電力系統(tǒng)。
根據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)(BNEF)與伊頓電力公司和挪威國(guó)家電力公司合作發(fā)布的兩份新報(bào)告,上述四種靈活的方式可以加速過渡到更清潔的電力系統(tǒng),并最終實(shí)現(xiàn)到2040年有效整合80%或更多可再生能源。報(bào)告研究了英國(guó)和德國(guó)電力系統(tǒng),預(yù)測(cè)在未來這四項(xiàng)因素如何促進(jìn)兩國(guó)發(fā)展。
能量存儲(chǔ)和智能電動(dòng)汽車充電可以將大量可再生能源轉(zhuǎn)移到高能源需求時(shí)期,來提供電力靈活性。而需求響應(yīng)計(jì)劃是大眾在電網(wǎng)運(yùn)行中發(fā)揮重要作用的機(jī)會(huì),電力公司提供不同時(shí)段的費(fèi)率或者其他形式的獎(jiǎng)勵(lì),讓大眾在高峰時(shí)段減少或改變用電量。這可以減少對(duì)電力系統(tǒng)中化石燃燒備用設(shè)備的需求,減少排放。與北歐水電系統(tǒng)相連可以解決能源供應(yīng)過剩和需求過剩的問題,隨著整體系統(tǒng)需求的發(fā)展,可以在幾十年提供不同的能源效益。
專注于英國(guó)和德國(guó)的這兩項(xiàng)研究強(qiáng)調(diào),政策和法規(guī)可以加速采用上述四個(gè)因素,有助于實(shí)現(xiàn)更清潔、更便宜和更高效的電力系統(tǒng)。
在英國(guó),沒什么可以阻止向低碳電力系統(tǒng)過渡的進(jìn)程。由于顯著和持續(xù)的成本改善,到2030年風(fēng)能和太陽(yáng)能的可再生發(fā)電份額將超過70%。然而,如果沒有新的清潔來源提供更多靈活性,那風(fēng)能和太陽(yáng)能將會(huì)變得份額過大甚至?xí)?dǎo)致浪費(fèi),會(huì)讓這兩種能源在2040年成本增加13%,同時(shí)排放量增加36%。
運(yùn)輸電氣化規(guī)模越大,可以節(jié)省排放就越多,而對(duì)發(fā)電系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)更小。英國(guó)要避免燃料排放大幅超過英國(guó)增加的電力部門數(shù)量。排放發(fā)電系統(tǒng)將可以更好的服務(wù)所有電動(dòng)汽車,如果大多數(shù)電動(dòng)汽車充電方便,那整體的電力系統(tǒng)也會(huì)獲益更大。但是,本地電力分銷網(wǎng)絡(luò)可能面臨挑戰(zhàn)。
加速儲(chǔ)能發(fā)展可以加速英國(guó)向可再生能源系統(tǒng)過渡,到2030年將帶來顯著效益,包括減少13%的排放,減少12%的化石能源儲(chǔ)備。
在德國(guó),即使可再生能源在市場(chǎng)上占據(jù)主導(dǎo)地位,增加電力系統(tǒng)靈活性可能要到2030年才能看到效果。研究發(fā)現(xiàn),電池、電動(dòng)汽車、需求響應(yīng)或與北歐水電系統(tǒng)互聯(lián)都問題不大,關(guān)鍵是廉價(jià)的煤炭。靈活的技術(shù)很重要,因?yàn)樗鼈兛梢哉喜混`活的發(fā)電系統(tǒng)。而在德國(guó),廉價(jià)的煤工廠也給現(xiàn)在的電力系統(tǒng)減少了成本。為了減少碳排放,德國(guó)需要在投資可再生能源、增加電力靈活性和連接北歐水電系統(tǒng)的同時(shí)解決現(xiàn)有的煤炭生產(chǎn)問題。
盡管如此,到2040年,增加電池、靈活的電動(dòng)汽車部署,同時(shí)與北歐水電系統(tǒng)互連都可以實(shí)現(xiàn)更大的可再生能源滲透率和減少排放。另一方面,大眾更靈活的能源需求也會(huì)減少對(duì)電池的投資。
即使使用德國(guó)的煤電來供電,增加電動(dòng)汽車也可以減少整體運(yùn)輸排放。
BNEF全球分析主管Albert Cheung說:“現(xiàn)在毫無(wú)疑問的是,可再生能源將成為未來幾十年電力行業(yè)的主導(dǎo)力量。接下來的挑戰(zhàn)是確保這些來源以更靈活且清潔形式被人們使用,來以更便宜的方式實(shí)現(xiàn)更全面的減排目標(biāo)?!?/p>
伊頓EMEA銷售和市場(chǎng)副總裁Cyrille Brisson說道:“太陽(yáng)能和風(fēng)能技術(shù)的不斷進(jìn)步正在推動(dòng)我們不可阻擋地走向以可變可再生能源為主導(dǎo)的電力系統(tǒng)。結(jié)合電動(dòng)汽車的預(yù)期增長(zhǎng),我們現(xiàn)在處于能源轉(zhuǎn)型期,將大幅降低碳排放并改善空氣質(zhì)量。然而,除非我們能夠釋放電力系統(tǒng)靈活性的全部?jī)r(jià)值,來設(shè)計(jì)和調(diào)節(jié)能源市場(chǎng),否則要捉住這個(gè)轉(zhuǎn)型期的機(jī)會(huì)也將受到限制。我們已經(jīng)到了關(guān)鍵時(shí)刻,要準(zhǔn)備并開始投資技術(shù)、服務(wù)和作出調(diào)整,使我們的能源系統(tǒng)能夠應(yīng)對(duì)生產(chǎn)和使用電力的巨大轉(zhuǎn)變。”
Statkraft戰(zhàn)略和分析員Henrik S?tness表示:“對(duì)于Statkraft來說,作為歐洲最大的可再生能源發(fā)電公司,我們很高興看到,北歐水電站可以與其他靈活性解決方案一起在歐洲電力系統(tǒng)脫碳方面發(fā)揮重要作用。這與我們自己的分析是一致的,如果我們通過靈活并且面向市場(chǎng)的現(xiàn)代解決方案來實(shí)現(xiàn)廉價(jià)的可再生能源,這樣就可以取代更貴的化石燃料解決方案,到2040年全球可再生能源的份額可能達(dá)到70%?!?/p>