一項(xiàng)新的研究表明，即使氣候變化使歐洲大陸變暖，歐洲的電力未來(lái)也可能是環(huán)保和持續(xù)的。對(duì)于那些試圖將電網(wǎng)轉(zhuǎn)向風(fēng)能和太陽(yáng)能并遠(yuǎn)離傳統(tǒng)發(fā)電廠的歐洲人來(lái)說(shuō)，這是個(gè)好消息。
這項(xiàng)研究于周三發(fā)表在《Joule》雜志上，研究了氣候變化對(duì)風(fēng)、陽(yáng)光和溫度的影響，以及它們?nèi)绾卧谖磥?lái)改變電力供需。由丹麥奧胡斯大學(xué)的研究生Smail Kozarcanin領(lǐng)導(dǎo)的研究人員主要研究了發(fā)電方面，包括風(fēng)能和太陽(yáng)能進(jìn)入電網(wǎng)的程度。他們發(fā)現(xiàn)，如果一個(gè)可再生電網(wǎng)能夠應(yīng)對(duì)今天太陽(yáng)和風(fēng)的變化，它應(yīng)該能夠在將來(lái)處理它們 - 即使歐洲大陸變暖。
然而，有一個(gè)問(wèn)題是：研究人員沒(méi)有看到氣候變化加劇的極端天氣如何摧毀暴風(fēng)雨中的電線或在野火中焚燒它們。沒(méi)有參與這項(xiàng)研究的愛(ài)爾蘭科克大學(xué)可再生能源研究員Paul Deane將研究結(jié)果稱(chēng)為好消息 - 但持謹(jǐn)慎態(tài)度。“要了解歐洲在天氣驅(qū)動(dòng)的資源方面對(duì)這些氣候變化影響具有相對(duì)的彈性，這是非常好的，”他表示。但他補(bǔ)充道，“這并不意味著電力系統(tǒng)能夠獲得‘健康證書(shū)’。”
為了弄清楚可再生電力系統(tǒng)在變暖的世界中的表現(xiàn)，研究人員使用歷史數(shù)據(jù)和氣候預(yù)測(cè)來(lái)確定供需如何變化。他們創(chuàng)建了一個(gè)跨越整個(gè)歐洲的虛擬網(wǎng)格，并估計(jì)需要多少風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽(yáng)能電池板才能滿足歷史電力需求。之前的研究表明，在歐洲理想的可再生電網(wǎng)中，大約80%的電力來(lái)自風(fēng)力發(fā)電，20%來(lái)自太陽(yáng)能。這就是他們使用的比例。
Kozarcanin和他的團(tuán)隊(duì)使用六種不同的氣候模型來(lái)研究三種不同的未來(lái)：一種是世界堅(jiān)持《巴黎氣候》協(xié)議，允許溫度僅上升1.5攝氏度; 高碳稅有助于在較小程度上控制排放; 以及噩夢(mèng)般的、一切照舊的情況，人們繼續(xù)不加控制地排放化石燃料。
他們對(duì)風(fēng)速、日照和溫度的預(yù)測(cè)特別感興趣，并且他們計(jì)算出，由于在變暖的世界中對(duì)供暖的需求減少，整個(gè)過(guò)程中電力需求可能會(huì)下降。該研究計(jì)算出，與今天相比，空調(diào)的電力需求可能會(huì)增加，特別是對(duì)于地中海周邊國(guó)家。但Kozarcanin告訴The Verge，這種增長(zhǎng)被歐洲電加熱需求的減少所抵消。
研究人員關(guān)注的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)是，歐洲將不得不依靠傳統(tǒng)發(fā)電廠來(lái)填補(bǔ)可再生電網(wǎng)的空白，比如陰天或無(wú)風(fēng)日。他們驚訝地發(fā)現(xiàn)是，在不同的氣候未來(lái)中，這并未發(fā)生太大變化。事實(shí)上，每年的天氣變化對(duì)電網(wǎng)滿足電力需求的能力影響大于對(duì)氣候的長(zhǎng)期變化。在他們的分析中，無(wú)論未來(lái)如何，一些核能、化石燃料或其他按需發(fā)電仍將是歐洲能源“微積分”的一部分。
當(dāng)然，這是一個(gè)非常簡(jiǎn)化的場(chǎng)景。例如，研究人員沒(méi)有嘗試預(yù)測(cè)增長(zhǎng)或轉(zhuǎn)移人口如何改變電力需求，因?yàn)檫@將引入另一個(gè)變量。相反，他們只是假設(shè)人口穩(wěn)定，這是不現(xiàn)實(shí)的。他們也沒(méi)有關(guān)注電網(wǎng)的變化或風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽(yáng)能電池板的數(shù)量或位置的變化。低電力需求可能會(huì)使結(jié)果難以應(yīng)用于其他地方。“對(duì)于歐洲電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，結(jié)果實(shí)際上非常強(qiáng)大和有彈性，” Deane表示。但是，他補(bǔ)充說(shuō)，“我想知道他們對(duì)美國(guó)或澳大利亞部分地區(qū)的其他電力系統(tǒng)是如何可轉(zhuǎn)移的。”
