Researchers發(fā)現(xiàn)氣候變化的云有一線希望：可再生能源發(fā)電系統(tǒng)，這是高度依賴于天氣，有可能繼續(xù)即使在地球大氣層災(zāi)難性的后移在歐洲工作。這些變化將傳輸和存儲(chǔ)的好處等指標(biāo)改變不到5%。

周三公布的這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，在最惡劣的情況下，風(fēng)能和太陽(yáng)能水平較高的國(guó)家可能會(huì)繼續(xù)供電。與此同時(shí)，大陸電網(wǎng)可能需要一些提升以確保電力繼續(xù)流動(dòng)。SmailKozarcanin是丹麥奧胡斯大學(xué)工程系的博士研究員，也是該研究的第一作者，他向Inverse表示，在某種程度上，該團(tuán)隊(duì)沒(méi)有預(yù)料到這些結(jié)果。

“許多研究表明，氣候變化意味著更頻繁的極端天氣，并且由于風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電取決于天氣，即風(fēng)和陽(yáng)光，因此很自然地預(yù)計(jì)新的極端會(huì)要求不同的基礎(chǔ)設(shè)施，”Smail告訴Inverse?！暗?，我們認(rèn)為，對(duì)于未來(lái)基于風(fēng)能和太陽(yáng)能的大規(guī)模電力系統(tǒng)而言，我們認(rèn)為最重要的許多關(guān)鍵指標(biāo)存在巨大差異。

有許多的原因。首先，極端天氣有時(shí)在當(dāng)今氣候中出現(xiàn)，因此可再生系統(tǒng)的設(shè)計(jì)考慮了極端條件。另一個(gè)原因是電力需求并不在很大程度上取決于天氣，如果有的話，在溫暖的天氣下需求會(huì)略有下降，因?yàn)闅W洲由于其緯度而使用較少的空調(diào)。

“風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電的輕微減少，即不同氣候情景下同一風(fēng)力發(fā)電機(jī)或太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的電量，似乎確實(shí)受到氣候變化的輕微負(fù)面影響，”Smail說(shuō)?！耙簿褪钦f(shuō)，較溫暖的情景往往會(huì)降低同一發(fā)電機(jī)的產(chǎn)量。這意味著需要更多的發(fā)電機(jī)來(lái)生產(chǎn)相同數(shù)量的可再生能源，這使得它們?cè)诮?jīng)濟(jì)上的競(jìng)爭(zhēng)力略有下降。

該研究顯示了現(xiàn)有可再生能源系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，這些系統(tǒng)在全球范圍內(nèi)逐漸普及。在過(guò)去八年中，美國(guó)的太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)在勞動(dòng)力規(guī)模方面增長(zhǎng)了159%，而去年美洲的總風(fēng)能產(chǎn)能達(dá)到135千兆瓦。英國(guó)石油公司的數(shù)據(jù)顯示，2017年可再生能源消費(fèi)增長(zhǎng)了17%，但仍僅占全球電力的8%。

該小組的研究論文“21世紀(jì)氣候變化對(duì)大型可再生電力系統(tǒng)關(guān)鍵屬性的影響”已發(fā)表在Joule期刊上。

“據(jù)我們所知，文獻(xiàn)中沒(méi)有關(guān)于氣候變化數(shù)據(jù)應(yīng)用于這種電力系統(tǒng)建模的研究，”Smail說(shuō)，他指出，對(duì)美國(guó)和中國(guó)的電力系統(tǒng)進(jìn)行了類似的研究。，但這些只關(guān)注歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)。

然而，Smail指出，該研究?jī)H關(guān)注電網(wǎng)。這只是人類更廣泛能源使用的一小部分，包括供暖和運(yùn)輸。該團(tuán)隊(duì)希望在未來(lái)的研究中研究對(duì)供暖和電力的更廣泛影響，這是一個(gè)重要的研究領(lǐng)域，因?yàn)樵摯箨懠s50%的能源用于供暖。根據(jù)氣候變化最引人注目的預(yù)測(cè)，在沒(méi)有政策考慮的情況下，對(duì)空間供暖的需求下降了33%，而對(duì)冷卻的需求增加了400%。

考慮到這一點(diǎn)，積極的結(jié)果不應(yīng)成為氣候變化比預(yù)期更好的信號(hào)。僅僅因?yàn)闅W洲的電網(wǎng)將會(huì)很好，并不意味著一切都會(huì)好起來(lái)的。

“在過(guò)去十年中，氣候變化顯然導(dǎo)致更頻繁和更不穩(wěn)定的天氣事件，同樣在歐洲，”Smail說(shuō)。“這絕對(duì)是人類和自然系統(tǒng)非常關(guān)注的一個(gè)嚴(yán)肅話題。在評(píng)估氣候變化對(duì)歐洲大規(guī)模天氣驅(qū)動(dòng)電力系統(tǒng)的影響時(shí)，現(xiàn)實(shí)情況有所不同。

價(jià)格下跌和重大技術(shù)發(fā)展目前推動(dòng)了可再生能源的天氣依賴性電力生產(chǎn)。鑒于氣候變化，調(diào)查氣候變化在多大程度上直接影響未來(lái)高度依賴天氣的電力系統(tǒng)是相關(guān)的。在這里，我們使用了2006-2100年期間的三個(gè)IPCC二氧化碳濃度路徑，為歐洲領(lǐng)域進(jìn)行了六次高分辨率氣候試驗(yàn)。氣候數(shù)據(jù)用于使用最先進(jìn)的方法計(jì)算30個(gè)歐洲國(guó)家的風(fēng)力和太陽(yáng)能發(fā)電的偏差調(diào)整的3小時(shí)時(shí)間序列和溫度校正的需求時(shí)間序列。然后應(yīng)用天氣驅(qū)動(dòng)的電力系統(tǒng)分析來(lái)比較高度可再生電力系統(tǒng)的五個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。我們發(fā)現(xiàn)，氣候變化將可調(diào)度電力的需求降低了20%。剩余的關(guān)鍵指標(biāo)，例如傳輸和存儲(chǔ)的好處以及平衡容量和儲(chǔ)備的要求，最多可改變5%。