英国的能源转型之路

  英国非凡的能源转型成就在一定程度上得益于能源效率的提高,简而言之,无论电源结构如何,所消耗电力都越来越少。当然,在电力需求飙升的情况下,煤电仍然至关重要。鉴于到2025年前后煤炭发电将被逐步淘汰,英国将需要寻找替代能源来应对极端天气事件。随着越来越多的车辆和家庭转向电力消费,电力需求整体下降的趋势必然会发生逆转。因此,未来英国将需要一个比此前9年力度更大的非化石燃料发展规划,以及与之相匹配的电网基础设施建设。

  9年前,英国的电力生产中有近75%来自天然气和煤炭。2018年,这一比例降至45%以下。在近10年时间里,英国化石燃料退出能源舞台的能源转型取得了显著的成效。

  随着能源效率的提高和能源需求的下降,英国的发电量比1994年以来的任何时候都要少。

  2018年,英国无煤发电时数创历史新高,达到1898小时,远超出2016年200多小时的无煤发电时长。煤炭产量更是连续第6年出现下降,而且该国出现了大量的“零煤”发电时段(最长的一次全国连续3天发电不用煤)。

  相比之下,同年煤炭发电量(约占总发电量的5%)与太阳能和水能的发电总量大致相似。风能发电量在总发电量中的占比已增至17%,风能与太阳能这两种可再生能源加起来,比核能发电量还要多,这可以说是英国绿色能源发展的又一里程碑。

  然而,尽管全年平均的煤电发电量水平较低,但在电力需求较高的时候,煤电依旧发挥着重要的作用。例如,2018年2月,在强劲寒流“东方野兽”席卷欧洲的一周多时间内,英国天然气系统经历了巨大的压力,当时的煤电保障了全国近四分之一的电力需求。鉴于英国煤炭发电将在2025年前被逐步淘汰,电力系统需要继续寻找替代能源,以应对极端天气事件。

  分析显示,自2015年以来的3年间,英国可再生能源发电量每年约增加27太瓦时(TWh)。未来欣克利角C核电站建成后每年也可为英国增加如此数量的发电量,但该电站的建设还需要一定的时间。

  在未来10年间,英国能否复制自2010年以来的能源转型成绩──将煤炭和天然气发电量再减少30个百分点?如果这一图景得以实现,届时化石燃料发电将仅占英国全国发电总量的六分之一。

  这样的目标绝对是可行的,但若要在未来10年实现上述目标却极具挑战性,这背后的原因有二;其一,未来英国的电力需求预计将出现增长,而非减少;其二,可再生能源发电的可变性将越来越高,也对灵活性提出了更高的要求。

  为此,新增可再生能源发电──即包括新增太阳能电池板发电,新增涡轮机发电,新增水能、潮汐能、海洋能和生物质能发电在内———每年将必须取代约100太瓦时的化石燃料发电(约4个欣克利角C核电站的发电量)。这将是一个比此前9年新增装机规模大50%的电力建设规划。

  考虑到当前海上风电的持续发展态势,以上目标虽然看上去极具挑战性,但是却有可能实现。此外,太阳能和风能发电价格的持续下跌也将对此起到推波助澜的作用。正如英国商业能源与产业战略   部国务大臣格雷格·克拉克所述:“到本世纪20年代中期,绿色电力有望成为最便宜的电力。它可以做到零补贴。”然而,在未来10年间的某个时候,随着电动汽车逐渐夺取化石燃料汽车的市场份额,英国的电力需求将停止下降,同时,家庭电供热也会变得更加流行。行驶里程是运输需求规模的重要指标,2017年英国汽车和出租车共行驶2540亿英里。如果所有这些里程都是电动汽车行驶完成的,并且这些电动汽车效率与最新的现代汽车或特斯拉汽车一样高,那么英国总电力需求将增加四分之一(超过80太瓦时)。这些电动车辆的电力需求相当于3个欣克利角C核电站一年的发电量,或者相当于英国可再生能源目前一年的发电水平。此外,英国还需要考虑如何填补因无法征收燃油税而造成的财政缺口 (预计本财政年度将增加约280亿英镑)。  如果对电动汽车进行充电会增加高峰时段电力需求,那么英国需要投入大量资金建设新的电力基础设施。如果采用更智能的系统,电动汽车可以改变充电时间甚至向电网提供电力支持。这种创新形式为灵活性提供了巨大的空间,以满足对天气极具依赖性的可再生能源发电的需求。然而,这种灵活性的实现并非易事,需要车辆、车主和电力公司之间更好的沟通。

  总体而言,2018年英国包括风能、生物质能、太阳能发电在内的各种低碳发电均取得了稳步的进展。

  展望未来,随着更多可再生能源发电装机的建成,英国的太阳能发电量有望超越煤炭,可再生能源也有可能每个单月的发电量都超过核电,甚至有可能出现可再生能源某个单月发电量超过煤炭和天然气月发电量之和的情况。如果这些记录确实发生,那么将成为英国电力系统转型进程的又一重大里程碑。

关键词: 区块链, 能源转型

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英国的能源转型之路

发布时间:2019-05-22   来源:电力网

  英国非凡的能源转型成就在一定程度上得益于能源效率的提高,简而言之,无论电源结构如何,所消耗电力都越来越少。当然,在电力需求飙升的情况下,煤电仍然至关重要。鉴于到2025年前后煤炭发电将被逐步淘汰,英国将需要寻找替代能源来应对极端天气事件。随着越来越多的车辆和家庭转向电力消费,电力需求整体下降的趋势必然会发生逆转。因此,未来英国将需要一个比此前9年力度更大的非化石燃料发展规划,以及与之相匹配的电网基础设施建设。

  9年前,英国的电力生产中有近75%来自天然气和煤炭。2018年,这一比例降至45%以下。在近10年时间里,英国化石燃料退出能源舞台的能源转型取得了显著的成效。

  随着能源效率的提高和能源需求的下降,英国的发电量比1994年以来的任何时候都要少。

  2018年,英国无煤发电时数创历史新高,达到1898小时,远超出2016年200多小时的无煤发电时长。煤炭产量更是连续第6年出现下降,而且该国出现了大量的“零煤”发电时段(最长的一次全国连续3天发电不用煤)。

  相比之下,同年煤炭发电量(约占总发电量的5%)与太阳能和水能的发电总量大致相似。风能发电量在总发电量中的占比已增至17%,风能与太阳能这两种可再生能源加起来,比核能发电量还要多,这可以说是英国绿色能源发展的又一里程碑。

  然而,尽管全年平均的煤电发电量水平较低,但在电力需求较高的时候,煤电依旧发挥着重要的作用。例如,2018年2月,在强劲寒流“东方野兽”席卷欧洲的一周多时间内,英国天然气系统经历了巨大的压力,当时的煤电保障了全国近四分之一的电力需求。鉴于英国煤炭发电将在2025年前被逐步淘汰,电力系统需要继续寻找替代能源,以应对极端天气事件。

  分析显示,自2015年以来的3年间,英国可再生能源发电量每年约增加27太瓦时(TWh)。未来欣克利角C核电站建成后每年也可为英国增加如此数量的发电量,但该电站的建设还需要一定的时间。

  在未来10年间,英国能否复制自2010年以来的能源转型成绩──将煤炭和天然气发电量再减少30个百分点?如果这一图景得以实现,届时化石燃料发电将仅占英国全国发电总量的六分之一。

  这样的目标绝对是可行的,但若要在未来10年实现上述目标却极具挑战性,这背后的原因有二;其一,未来英国的电力需求预计将出现增长,而非减少;其二,可再生能源发电的可变性将越来越高,也对灵活性提出了更高的要求。

  为此,新增可再生能源发电──即包括新增太阳能电池板发电,新增涡轮机发电,新增水能、潮汐能、海洋能和生物质能发电在内———每年将必须取代约100太瓦时的化石燃料发电(约4个欣克利角C核电站的发电量)。这将是一个比此前9年新增装机规模大50%的电力建设规划。

  考虑到当前海上风电的持续发展态势,以上目标虽然看上去极具挑战性,但是却有可能实现。此外,太阳能和风能发电价格的持续下跌也将对此起到推波助澜的作用。正如英国商业能源与产业战略   部国务大臣格雷格·克拉克所述:“到本世纪20年代中期,绿色电力有望成为最便宜的电力。它可以做到零补贴。”然而,在未来10年间的某个时候,随着电动汽车逐渐夺取化石燃料汽车的市场份额,英国的电力需求将停止下降,同时,家庭电供热也会变得更加流行。行驶里程是运输需求规模的重要指标,2017年英国汽车和出租车共行驶2540亿英里。如果所有这些里程都是电动汽车行驶完成的,并且这些电动汽车效率与最新的现代汽车或特斯拉汽车一样高,那么英国总电力需求将增加四分之一(超过80太瓦时)。这些电动车辆的电力需求相当于3个欣克利角C核电站一年的发电量,或者相当于英国可再生能源目前一年的发电水平。此外,英国还需要考虑如何填补因无法征收燃油税而造成的财政缺口 (预计本财政年度将增加约280亿英镑)。  如果对电动汽车进行充电会增加高峰时段电力需求,那么英国需要投入大量资金建设新的电力基础设施。如果采用更智能的系统,电动汽车可以改变充电时间甚至向电网提供电力支持。这种创新形式为灵活性提供了巨大的空间,以满足对天气极具依赖性的可再生能源发电的需求。然而,这种灵活性的实现并非易事,需要车辆、车主和电力公司之间更好的沟通。

  总体而言,2018年英国包括风能、生物质能、太阳能发电在内的各种低碳发电均取得了稳步的进展。

  展望未来,随着更多可再生能源发电装机的建成,英国的太阳能发电量有望超越煤炭,可再生能源也有可能每个单月的发电量都超过核电,甚至有可能出现可再生能源某个单月发电量超过煤炭和天然气月发电量之和的情况。如果这些记录确实发生,那么将成为英国电力系统转型进程的又一重大里程碑。

      关键词: 电力, 能源转型


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