全球正在阅历清洁动力转型带来的第一次严重动力危机,而这不会是“清洁动力”年代的最终一次动力危机。
在英国天然气和电力商场出现缺少之际,全球油气需求正从疫情中恢复。几十年来,全球一向面临着动荡的动力商场和供给严重。现在,殷实的经济体正在阅历电力系统改革,但没有好办法能贮存可再生动力发生的电力。
向清洁动力转型旨在使这些系统更具弹性,而不是更软弱。但实际的转变将需求几十年,在此期间,即便首要产油国大幅改变产出战略,世界也将依靠化石燃料。全球闻名动力剖析师丹尼尔·耶金标明,“这是一个警示信息,标明动力转型的复杂”。在变革的“阵痛”中,世界动力系统显着变得更软弱、更易受冲击。
应对动摇性的诀窍
以欧洲为例,天然气库存耗尽后,气价和电价飙升,原因是经济反弹带来的需求飙升过快,而供给跟不上。现在,英国和欧洲依靠的是截然不同的动力组合。全球煤炭消费已大幅减少,在许多情况下被更清洁的天然气所替代。但今年全球天然气需求激增,导致供给缺少。与此同时,风电和水电产量也相对较低,这首要是包含挪威在内的一些区域出人意料的缓慢风速和低降雨量所造成的。
严重的全球天然气商场引发了欧洲电价的创纪录飙升,而动力转型又扩大了这种飙升。
欧洲的痛苦是一种不祥的征兆,预示着全球更多区域或许遭受相似冲击。即便太阳能和风能越来越丰富和廉价,世界上许多区域未来几十年也将依靠天然气和其他化石燃料作为后备动力。然而,出资者和企业对出产更多化石燃料的爱好正在削弱。
美国智库战略与世界研讨中心的尼科斯·特萨福斯在最近一份剖析报告中写到,化石燃料是应对动摇性的诀窍。
动力转型对地球来说是必要的,但任何大型、复杂的系统在阅历严重变化时都或许变得更软弱。
电力需求
彭博新动力财经猜测,因为全球逐渐淘汰化石燃料,转向以电力为动力的轿车、炉具和供暖系统,电力耗费2050年前预计增加60%。继续的经济和人口增加也将推进电力消费增加。跟着全球数字化的普及,这将意味着,当人们比以往任何时候都更需求牢靠的电力时,这种软弱性会加重。
电力需求激增加上油价动摇,意味着未来几十年世界或许陷入动荡。后果或许包含:动力驱动的通货膨胀、加重收入不平等、火烧眉毛的停电要挟,以及经济和出产的丢失。
全球影响
地球上的动力系统是相互关联的,因此,这场动力危机及其溢出效应正在全球范围内发酵。这场动力危机已在各个行业发生连锁反应,阻止了硅的出产,扰乱了食物供给,搞乱了供给链。
在美国,今年天然气期货价格在寒冷冬季需求顶峰到来前已上涨逾一倍。因为美国40%的电力来自燃气发电,气价上涨将不可避免推高电费和取暖费。
尽管一些国家正大力发展可再生动力,但工业仍严重依靠煤炭、天然气和石油等化石燃料。它们也要经过进口更多煤炭和液化天然气(LNG)来稳定局势。这将使其与欧洲直接竞赛,有或许导致欧洲大陆燃料缺少,并使动力危机进一步恶化。一场燃料出口争夺战将不可避免,印度和巴基斯坦等发展中国家担心其没有竞赛优势。
更严重的燃料供给
因为从bp到壳牌等西方首要石油出产商努力减少碳排放,以及美国页岩油气公司停止扩张脚步,有限的可出口的燃料供给变得越来越严重。
高盛集团大宗产品研讨部全球主管杰夫·柯里指出,化石燃料出资不足是造成动力危机的重要原因。
寻求在新事务中取得巨额回报的出资者,一向将资金投入新动力公司,而非化石燃料公司。其他出资者则在活跃抛售煤炭和石油股票,以为在动力转型加速之际,这些股票存在危险。一些化石燃料公司已开端将出资方向转向低碳未来,而不是仅专心于其本来的人物,即发现、开采和输送更多石油和天然气。
柯里标明,“在全球许多区域,风能和太阳能都已过剩”。曩昔十年,风能和太阳能产量激增。但这两种可再生动力都是出名的易变——有时可用,有时不可用。并且,与天然气或煤炭不同,电力难以很多贮存。这是一个扎手问题,因为在电网上,电力供给和需求有必要继续、完美地平衡。一旦平衡被打破,就会导致停电。
到目前为止,燃气电厂一向充任风能和太阳能所需的稳定后备。这种相互依靠的关系很好,只要气价不飞涨就行。
贮存解决方案
动力转型的障碍之一将是如何贮存间歇性风电和水电。解决方案确实存在,但要到达所需规模还需求几年。
美国塔夫斯大学气候方针实验室常务董事艾米·迈尔斯·贾菲标明,“动力转型既是应战,也是机会”。澳大利亚和美国加利福尼亚州正向电网中添加很多电池,以在太阳落山时保持太阳能发电厂的电力供给稳定。这种布置还处于初期阶段,电池本身贮存电力也是有限的,通常一次贮存只能供给约4个小时的电力。
许多国家和公司都把希望寄托在氢气上,以为氢气既是贮存动力的载体,又是运输业和工业的燃料,并且运用绿氢不会发生温室气体。与石油、天然气和煤炭不同,绿氢可在任何有水、强光和强风的当地出产。
第一批绿氢工厂仍处于规划阶段。许多潜在用户,如公用事业公司,还在研讨这个解决方案是否适合。而氢气成为全球动力系统的支柱或许还需求数年。
短期内,北半球的暖冬将使气价下降,并使储气库重新填满。但当时的气价飙升提醒人们,尽管全球正试图建立一个新的动力系统,但它依然依靠旧的动力系统。
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能量密度:125-160Wh/kg
充放电能力:5-10C(20-80%DOD)
温度范围:-40℃—65℃
自耗电:≤3%/月
过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。
动力电池循环寿命不低于2000次,
80%容量保持率;
电池管理系统可靠、稳定、适应性 强,
符合国军标要求。