好事过头了,太阳能使欧洲电力系统不堪重负,怎么办? 当有关西班牙和葡萄牙停电事

睿诚评世界 2025-10-30 11:58:25

好事过头了,太阳能使欧洲电力系统不堪重负,怎么办? 当有关西班牙和葡萄牙停电事件的官方报告于 4 月发布时,报告指出,由于依赖天气条件的发电设施迅速增多,电网变得容易受到过电压的影响。但这种过电压问题并非仅限于伊比利亚半岛,整个欧洲都已变得容易受到此类问题的困扰。 去年,欧盟地区共安装了 65.5 吉瓦的太阳能发电容量,创下了历史新高,也是连续第四年安装量创下新高,据欧盟太阳能产业协会报告称。然而,新增装机量的年增长率明显低于往年,仅为 4.4%。太阳能欧洲组织指出,自今年年初以来,情况愈发糟糕,预计 2025 年的新增装机量将低于 2024 年,而没有增加。这将是十年来首次出现下降。 太阳能是欧盟转型计划的重要基石之一。太阳能与风能一起,对于欧盟战略家们所称的欧洲电网的脱碳化起着关键作用。然而,出现了意想不到的情况,这些情况干扰了这些计划,并且由于太阳能的特性,这种情况还会愈发频繁地出现,从而影响到增长计划。 一个未曾预料到的明显问题是负电价现象。这种现象有时被称为“相互消耗效应”,指的是在风能和/或太阳能发电量过大的情况下,导致电力批发市场上的电价低于零,因为供应远远超过了需求。 在欧洲,这一问题在过去几年中愈发严重,原因在于太阳能发电装机容量的大幅增长。而且,由于负电价影响了现有设施的盈利能力,这已经开始影响到进一步扩大产能的投资决策。一些政府曾考虑对那些因发电过剩而被迫关闭设施的太阳能运营商提供支持,但并非所有国家都这么做。 每当发电量可能超出电网负荷时,电网运营商就会下令关闭太阳能发电设施。这对太阳能发电运营商来说也是个问题,因为当他们的设施无法发电时,运营商就无法盈利。当然,他们也可以像英国的风力涡轮机运营商那样,被要求不发电,但这也未必能保证盈利——政府的补贴从来都起不到这样的作用。 最后,还有一个电压骤升的问题曾导致西班牙和葡萄牙发生停电事故,而彭博社本周报道称,这一问题在欧洲各地正变得愈发严重。所提出的解决方案是:改造电网。 一些转型倡导者反复提出这样的观点:欧洲的电网并不适合实现脱碳能源系统。他们声称,我们需要一个更具灵活性的电力供应和分配网络,这样可以减少——甚至可能消除——在需求低谷期间风能和太阳能设施所产生的电力的浪费。灵活性(包括需求侧的灵活性)正被列为首要任务。但问题是,太阳能的灵活性并不强。当太阳照耀时,太阳能电池板就会发电,无论需求如何。当太阳停止照耀时,太阳能电池板也会停止发电,同样无论需求如何。 据彭博社采访的一位荷兰电网专家称,问题在于规模问题。太阳能装置的数量实在太多,无法在同一时间对所有装置进行统一控制,也无法确保在阳光充足的日子里电网不会超负荷运行。“这种变化的速度极其迅猛,”负责荷兰电网控制室工作的扬·沃林克告诉彭博社。“太阳能的大幅增长正在突破系统的极限。” 显然,最简单的解决办法是限制太阳能发电容量的新增,以使电网更易于管理。然而,在欧洲,这并非首选方案。他们更倾向于继续扩建更多的发电设施,并对电网进行改造,使其能够更有效地整合这些设施。 这一转变主要涉及建设更多的输电线路,以便将电力从发电站输送到电力需求旺盛的地区,从而减少电力供应的中断。这将包括加强欧盟成员国之间的互联,以利用跨境电力需求。然而,这对于电压波动风险的帮助不大。各国的用电需求模式往往比较一致——而且并不总是与太阳能发电的高峰期相吻合,而正是这种不一致造成了电压波动的风险。 根据欧洲电网运营商协会(ENTSO-E)的数据,去年欧洲共发生 8645 次电压波动。这一数字较 2015 年的 34 次增长了 2000%。即便欧盟继续其选定的电网改造路径,这种情况短期内也不会有改善,因为电网的这种状况短期内难以得到根本改变。这种改造需要大量时间和资金投入,而在此期间,电网仍极易受到因太阳能发电过剩而导致的电压波动所引发的停电影响,而这种过剩的太阳能发电在需求下降时无法迅速降低。或许灵活性方面的演练需要涵盖电力构成中的发电部分。

0 阅读:1

猜你喜欢

睿诚评世界

睿诚评世界

感谢大家的关注