新能源電站在多樣化、極端化氣候條件下的可靠運(yùn)營(yíng)能力，將是廣大光伏從業(yè)者從現(xiàn)在開(kāi)始亟需重點(diǎn)關(guān)注的關(guān)鍵課題。
“32歲快遞員患熱射病住進(jìn)ICU，仍在昏迷中”、“浙江多人確診熱射病，已有人因此死亡”、“四川華西醫(yī)院1天收治3例熱射病”……
近日來(lái)，全國(guó)持續(xù)性高溫已成為“頂流”話題。中國(guó)氣象局表示，截至7月12日，我國(guó)高溫事件已持續(xù)30天，覆蓋國(guó)土面積達(dá)502.1萬(wàn)平方公里，影響人口超過(guò)9億人。全國(guó)共有71個(gè)國(guó)家氣象站的最高氣溫突破歷史極值，多地日最高氣溫達(dá)44℃ 以上。
受高溫天氣影響，河北、山東、河南、陜西等7個(gè)省級(jí)電網(wǎng)以及西北電網(wǎng)用電負(fù)荷均創(chuàng)歷史新高。與此同時(shí)，因溫高少雨，浙江東部、河南西部、陜西南部等地土壤墑情偏差，部分地區(qū)旱情持續(xù)乃至進(jìn)一步惡化。
如此“夸張”的高溫天氣已然對(duì)全國(guó)造成了惡劣影響，但令人擔(dān)憂的是，據(jù)國(guó)家氣候中心預(yù)計(jì)，此種高溫還會(huì)繼續(xù)，甚至更為嚴(yán)重。
事實(shí)上，當(dāng)下面臨極端天氣情況的國(guó)家遠(yuǎn)不止中國(guó)，放眼全球，今年6月，西班牙、法國(guó)和意大利等地的日最高氣溫超過(guò)40℃;法國(guó)、西班牙、美國(guó)和日本等國(guó)多個(gè)城市刷新高溫紀(jì)錄;美國(guó)中部和東部高溫警報(bào)影響人口約1.25億，超過(guò)美國(guó)人口的三分之一;德國(guó)勃蘭登堡州因極端高溫加劇干旱而引發(fā)森林火災(zāi)……
面對(duì)近期全球性極端天氣，中國(guó)氣象局明確指出，全球變暖是高溫?zé)崂耸录l發(fā)的根本原因。就此而言，目前全球各國(guó)向綠色低碳能源轉(zhuǎn)型的進(jìn)程無(wú)疑又增添了一份緊迫性。然而，在如此極端的氣候條件之下，能源轉(zhuǎn)型之路已然沒(méi)有那么容易，甚至挑戰(zhàn)日益加劇。
全球紅色警報(bào)
“全球變暖是北半球高溫?zé)崂耸录l發(fā)的氣候大背景。”中國(guó)氣象局指出：“聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)第六次評(píng)估報(bào)告指出，最近50年全球變暖正以過(guò)去2000年以來(lái)前所未有的速度發(fā)生，氣候系統(tǒng)不穩(wěn)定加劇，聯(lián)合國(guó)秘書(shū)長(zhǎng)古特雷斯稱之為‘全人類的紅色警報(bào)’。”
2021年，IPCC曾發(fā)布史上最嚴(yán)厲警告稱：2019年，科學(xué)家預(yù)測(cè)全球升溫1.5℃的時(shí)間線在2030年至2052年之間，但到了2021年，科學(xué)家預(yù)測(cè)全球升溫1.5℃的時(shí)間線將提前至2024年至2040年之間——全球快速升溫已“無(wú)法避免”，極端天氣將大幅增加。
英國(guó)《自然》雜志日前發(fā)布文章稱，當(dāng)前氣象學(xué)家已連續(xù)第三年預(yù)測(cè)拉尼娜現(xiàn)象，即如今可能發(fā)生罕見(jiàn)的“三重”拉尼娜氣候事件，這將對(duì)全球氣候產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。對(duì)此，研究人員警告說(shuō)，更多拉尼娜事件將增加?xùn)|南亞發(fā)生洪水的幾率，增加美國(guó)西南部發(fā)生干旱和山火風(fēng)險(xiǎn)，并在太平洋和大西洋形成多種颶風(fēng)、氣旋和季風(fēng)模式，以及引發(fā)其他區(qū)域的天氣變化。
伴隨全球變暖，類似“三重”拉尼娜氣候事件可能會(huì)更加普遍，這無(wú)疑揭露了全球變暖與拉尼娜事件之間的聯(lián)系。若事實(shí)真是如此，對(duì)人類而言，未來(lái)將要面臨的極端氣候問(wèn)題恐怕已超出想象。
能源轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)加劇
事實(shí)上，面對(duì)全球變暖的問(wèn)題，人類并非無(wú)所作為。眾所周知，從《巴黎氣候協(xié)議》到如今席卷全球的“碳中和”藍(lán)圖，世界上每一個(gè)國(guó)家都或多或少踐行著向低碳綠色能源轉(zhuǎn)型的責(zé)任，節(jié)能減排已成為整個(gè)國(guó)際社會(huì)的高度共識(shí)。
在此背景下，新能源已成為能源轉(zhuǎn)型浪潮中的主力軍，并正在加速推動(dòng)中國(guó)以及全球各國(guó)“碳中和”目標(biāo)的達(dá)成。
但即便如此，科學(xué)家還是對(duì)全球升溫進(jìn)程持以悲觀態(tài)度，這其中根本性的原因或許是當(dāng)前全球新能源普及的力度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。若能夠加快新能源裝機(jī)的速度與數(shù)量，早日實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型與“碳中和”，似乎就可以壓制全球升溫的進(jìn)程。
理論上的確如此，但在當(dāng)前極端天氣頻發(fā)的背景下，無(wú)論新增新能源裝機(jī)，還是存量新能源裝機(jī)，都面臨著巨大的運(yùn)營(yíng)挑戰(zhàn)，這無(wú)疑增加了全球能源轉(zhuǎn)型的效率與難度。
以光伏發(fā)電為例，在連續(xù)暴曬的極端高溫條件下，光伏電站的組件溫度可達(dá)70℃以上，其內(nèi)部電池的工作溫度可能更高，導(dǎo)致光伏組件輸出功率降低，嚴(yán)重影響光伏電站的發(fā)電量。此外，高溫所導(dǎo)致的光伏電站起火的案例更是數(shù)不勝數(shù)。
而到了暴雨洪澇頻發(fā)的季節(jié)，光伏電站同樣會(huì)因天氣原因造成發(fā)電量驟減，此外還可能會(huì)被大水淹沒(méi)而導(dǎo)致整站泡毀。再比如冬季冰雹氣候影響下，被砸的光伏組件可能會(huì)受到一定的損傷，如玻璃破損乃至被擊穿，或者造成電池隱裂，將影響發(fā)電收益，嚴(yán)重者，整座電站會(huì)被冰雹破壞的無(wú)法正常運(yùn)營(yíng)。
光伏電站的運(yùn)營(yíng)周期長(zhǎng)達(dá)25年以上，在此期間，電站經(jīng)歷幾次極端天氣幾乎是必然之事。但如今伴隨全球變暖愈發(fā)嚴(yán)重以及拉尼娜等氣候事件，暴雨、洪澇、雷暴、冰雹、臺(tái)風(fēng)、暴雪、沙暴、高溫等各類極端天氣事件的出現(xiàn)頻率越來(lái)越高，電站的發(fā)電量損失及資產(chǎn)損毀已然成為了新能源帶領(lǐng)全球?qū)崿F(xiàn)能源轉(zhuǎn)型的一道無(wú)法忽視的考題。
有分析表示，“不管現(xiàn)在我們做什么，未來(lái)三十年全球氣候變化趨勢(shì)基本是確定的，即全球極端天氣將變成新常態(tài)。我們現(xiàn)在做所有的事情，影響的其實(shí)是未來(lái)三十年以后的氣候。”
如此看來(lái)，新能源電站在多樣化、極端化氣候條件下的可靠運(yùn)營(yíng)能力，將是廣大光伏從業(yè)者從現(xiàn)在開(kāi)始亟需重點(diǎn)關(guān)注的關(guān)鍵課題。
（圖片來(lái)源：veer圖庫(kù)）
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