(纳闻记者赵晓辉报导)
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6 月 30 日,澳大利亚能源市场运营商 (AEMO) 发布了其针对东海岸能源市场的最新集成系统计划 (ISP)。
对于澳大利亚的能源行业来说,这不可能是一个更重要的十字路口——在电力和天然气现货市场受到价格上限约束的月底,电力市场暂停,储备容量降至最低几乎可以得到,而七国集团峰会上的世界领导人开始淡化他们实际上对化石燃料怀有敌意的想法。
ISP 从第一个标题为“不可逆转的能源转型”的执行摘要中明确了 AEMO 正在押注哪种形式的能源未来。
这是一个有趣的词语选择。 “能源转型”这个词已经过时了,但将其描述为“不可逆转”只是最近的发展。 说它不可避免会显得傲慢,说它不可逆转也许听起来很无奈——“不管我们愿不愿意,我们现在不能回去,所以……”
从某种意义上说,“能源转型”已经在澳大利亚的能源格局中留下了不可磨灭的印记。 二十年来,太阳能和风能的推出呈指数级增长,对整个电力行业产生了连锁反应,从关闭燃煤电厂到建造柴油电厂,再到可靠性下降伴随价格上涨。 尽管如此,澳大利亚能源结构的最大部分仍然是煤电,其次是天然气。
AEMO 可能认为路线图是不可避免的,但应该理解的是,它涉及向未知领域的重大启动。 关键要素包括:
煤炭替代储存
虽然说煤炭将被风能和太阳能取代,但更准确的说法是煤炭将被存储取代。
确保能源供应真正重要的是“可调度”能源——可以随时开启的能源供应。
图 1 最清楚地概述了该计划。 公用事业规模存储和“协同 DER 存储”直接取代了煤炭发电能力,以在未来 30 年内大致保持可调度部分的供应。
当然,存储只有在它为空之前是可调度的,因此可调度的总容量隐藏了可靠性风险。 如果商店空了怎么办? 降低这种风险有三个要求:一个是交付率(GW)方面的存储容量必须与充足的存储深度(GWh)相匹配。 该计划将部分依靠 Snowy 2.0 进行深度存储。 至于中深度存储——目前,我们在系统中没有。
可靠性风险的第二个缓解措施是需要有足够的多余发电量来快速补足。 出于这个原因,发电容量必须有显着的冗余,因此是下一个关键要素。
可变可再生能力的乘积
风能和太阳能需要在 30 年内增加到目前容量的 9 倍。 到 2050 年,如果所有装机容量都同时发电,我们的需求将是正常需求的 7 倍左右。
通常,南澳大利亚、澳大利亚首都地区 (ACT) 或哥斯达黎加被视为向近乎完全可再生能源过渡的证据。 这是一种不公平的把戏。
就首都领地和哥斯达黎加而言,主要的可再生能源是水电,与风能或太阳能不同,它是一种可调度的可再生能源。 其次,所有三个都通过国家互连器连接到更大的邻近电力市场区域。 在孤立的网络中不可能实现相同的能源组合。
因此,供应不足的第三个缓解措施是改善互联互通。
互联互通
互连将帮助东海岸网络降低整个地区长期面临供应不足的风险。 ISP 包括推出 10,000 公里(6,200 英里)的新传输基础设施。

有趣的是,燃气或液体燃料(例如柴油)发电仍然是该计划的一部分。 它们可能对总容量的贡献很小,但即使预计存储量增加,这一代仍需要作为可调度容量的一部分。
该计划还明确假设一些非电力能源部门,如汽车和家用天然气使用,将转变为电力。 事实上,其中一些有望与系统控制集成,以提供响应需求和可调度的能量存储。 例如,您的电动汽车的电池在插入电源后会提供电网存储。
这家 ISP 的大招并不奇怪。 如果我们想逐步淘汰化石燃料,这个计划是我们接近实现它的唯一途径。
正如他们所说,并非不可避免
这个计划雄心勃勃,但这是不可避免的吗? 真的不可逆转吗? 这种变化是不可避免的,没有任何物理原因; 我们不会用完煤炭或天然气。 这种转变不可避免或不可逆转的唯一原因是社会和政治原因。
AEMO 表达了紧迫性——如果我们想这样做,我们必须立即开始建设基础设施。 他们是对的; 如果我们要用系统中目前根本不存在的技术来替代煤炭,就需要立即采取行动。 但他们依赖于许多预测同时为真。
如此大规模的整个系统重建将如何影响电价,进而影响生活成本,以及澳大利亚的生产力和竞争力? 答案尚不清楚。
另一个重要的问题是,它真的会发生吗? 就此而言,有可能吗? 如果不是,我们真的量化了我们所承担的风险吗?
最明显的风险是,我们将停用所有经过验证但未能用维持可调度能力所需的新技术取而代之的现有技术。
用存储容量替换发电容量在理论上是好的,但所需的存储容量是惊人的,并且可能实现这一目标的技术选择尚不清楚。
我知道新政府想要对气候变化做出某种惩罚——默认澳大利亚在应对方面比其他任何国家都差的指责。 然而,如果我们包括更多使用化石燃料的冗余,我们可以消除很多风险并对计划产生一点增量影响——该计划不需要如此事务性(存储,煤炭输出)。
即使我们建造一个从未使用过或提前几年退役的发电站,它降低的风险也是值得的。
或者,当然,我们可以去核。
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