起源于加拿大缘由

液压机械/部件2020年04月15日

笔者最近撰文提到以发展风电、为标志的德国式能源转型客观上导致了德国终端消费电价上升(这里特别指出终端消费电价上升,由于电力批发市场价格确切是下落的)、煤炭对外依存度增加、二氧化碳排放不跌反升。(详见:《德国发展新能源难以言说的窘境:亮丽数字背后,现实结果与发展初衷背道而驰》)

这篇文章中的一些观点和分析,引起了部份可再生能源界人士的批评和质疑,他们认为 历史地看,核电退出后的空白势必由可再生能源电力来弥补 可再生能源在全球范围内快速发展,其主流能源的趋势越发明显 以可再生能源为主导的能源革命离最后的成功不远了。

的确,近年来在各国政府优惠政策的强力刺激下,风电、光伏在世界范围内取得髙速发展。但问题是风电、光伏未来是否可能成为 主流能源 并最终填补核电一旦退出后的空白?这个问题涉及到风电、光伏的量化发展目标,而目标的设置不取决于我们的信心和意志,而是应当受限于风电、光伏的基本物理特性。

那末,风电、光伏到底有什么基本特性呢?

从电能生产的角度看,所谓 电能 ,应包括 电量 (energy,以 千瓦时 为单位),与 电力 (power,以 千瓦 为单位计)两重意义,为满足用户需求两者不可或缺。可再生新能源只可以间歇提供 电量 ,而不负责时刻提供 电力 保障,属于 不可调度 (nondispatchable)的电源,根据气象条件情况说有就有,说没有就没有。

相比之下,常规能源发电既可随时保障电力也可以提供所需能量。我们用水来打个比方(当然比方都是不恰当的,只是为了形象化的说明), 千瓦 是水的流量, 千瓦时 是累计的水量。常规能源发电好比自来水的水龙头,随时保障流量,满足用水需求。而可再生新能源,好比天空飘来的雨点,下不下雨要看天气,而且要接到水的话还要特大的盆,盆要越大接到的水量才会越多。

有网民借用马斯洛需求层次理论,把电能称为最基本的需求,其次是无线上网(WIFI)。把WIFI的作用提高到这个地步虽属幽默,但是在以IT为基础的现代化信息社会中,有动力保障的电量供应事关国家安全、经济运行和社会稳定,的确属于须臾不可中断的 基础负荷 (baseload)。

以我们自身的体验,在现代化的高大上住宅里,没有电就没有冰箱,食品会变成有毒食品;没有空调,夏天室内会令人窒息。没有电还会造成供水中断,没有手机、电视讯号,没有WIFI,便与世隔绝,完全失去了现代生活方式。所以我们可以说电能在现代社会中是基本需求,属于马斯洛需求层次的基础部分。

因此,在目前电量储存在技术上和经济上都没有突破的情况下,间歇供应电量的可再生能源并不能替代常规能源。即便可再生能源的单位电量价格与常规能源提供的电量价格相当(gridparity),也没法替换同时保障电力与电量供应的常规电源。

   

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