可再生能源多了怎么办？实现电力系统灵活性的五“板斧”

按照国际可再生能源署（IRENA）最近发表的一份报告中，如果全球温升控制在2摄氏度以内，要求2050年全球电力供应的85%来自可再生能源，其中间歇性电源占58%（风电36%、光伏22%），其余11%为化石能源、4%为核电。


这么大比例的间歇性可再生能源要求电网具有更大的灵活性。根据IRENA的引用专家的观点，电网实现更大的灵活性有五种途径，按照成本（从低到高）排列如下：


1）首先是改善现有电力系统的运行，包括优化火电与水电出力、缩短调度间隔、调整电力服务的要求、提高可再生能源发电预测精度；

2）提高发电端的灵活性，提升改造现有火电机组的深度调峰能力、降低点火启动时间、提高爬升速率，新建灵活运行的常规电源机组；

3）需求侧（包括建筑、工业）响应能力；

4）建设坚固的输电、变电网，建立柔性交流输电技术；

5）储能，包括抽水蓄能、电池储能、储热、电燃料贮存

此外，电力系统与其他系统的耦合（例如电动汽车、氢能、热泵）也可增加自身的灵活性。