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更好的长期预测可以帮助过渡到可再生能源

发布时间:2020/02/20 要闻 浏览次数:603

 
向可再生能源的过渡使电力生产商获得有关即将到来的天气的准确信息变得更加重要。气候科学家目前正在投入大量的精力和资源来帮助他们获得更好的长期预报。
CICERO国际气候研究中心研究主任Jana Sillmann说:“亚季节和季节预报(即未来几周和几个月的预报)仍处于早期阶段,提供准确的预报非常具有挑战性。”
希尔曼说:“尽管如此,在过去的十年中已经取得了实质性的进展,这些预测现在能够提前几周预测一些大规模极端天气事件的演变。”
Sillmann和她的同事CICERO的高级研究员Anton Orlov和巴塞罗那超级计算中心的环境经济学家Ilaria Vigo在周一晚些时候在科学杂志《自然能源》上发表的评论中,解释了能源行业如何从更好,更可靠的季节性环境中受益预测。
更多取决于天气的电力生产
如果世界要设法减少碳排放量以将全球变暖限制在最高1.5°C,则迫切需要更多的可再生能源。但是,由于清洁能源的生产高度依赖天气,可再生能源的扩展使电源更容易受到天气条件变化的影响。
当风不吹时,产生的风力很小,没有太阳时,则不产生太阳能。同时,水力发电依赖于导致河流和水力库蓄水的降水量,因此会受到干旱和洪水等极端气候的明显影响。
产生多少清洁能源对电价产生巨大影响,而且由于可再生能源发电所需的燃料(风能,太阳能和水能)免费提供,因此可再生能源发电的边际成本接近于零。
风能,太阳能和水力发电厂产生的电力越多,批发电价就越低,而当可再生能源的产量较低时,电价往往会上涨。
电力需求也取决于天气
电力需求也高度依赖于天气,并且当天气寒冷并且人们打开电加热器时,电力需求会增加。但是,当电力变得太热以至于需要空调来冷却时,对电力的需求也会增加。
与季节性标准不符的天气条件(例如极端寒冷的冬天或异常炎热的夏天)可能导致异常高或低的电力需求,并导致可再生能源发电量高于或低于正常水平。
因此,天气是批发电价的重要决定因素。但是,能源公司通常会提前在远期市场出售其电力输出,未来数周和数月的电力合同价格在很大程度上取决于预期的电力需求和清洁能源的供应。
可以导致更成功的能源交易
能源市场参与者是否在交割日到来之前就做出了一笔交易很明确:如果能源交易所的结算价格(即所谓的现货价格)最终低于交割当天的交割价格。远期市场,那么远期合约就被高估了。反之亦然:如果远期价格低于现货价格,则远期合约被低估。
Orlov解释说,预测天气在电价预测中起着至关重要的作用,因此季节性预测可以帮助能源公司改善对冲策略。
奥尔洛夫说:“掌握有关即将到来的季节将有多热,冷,湿,干燥或多风的信息,对于估算该季节的电力需求和可再生能源发电量是高还是低至关重要。”
帮助改善决策和计划
Vigo说:“季节和季节的预测还可以帮助可再生能源公司和电网运​​营商改善风险管理方法,从而解决气候变化问题。”
她解释说,季节性预测可以帮助可再生能源生产商以更高的准确性和更长的时间范围来计划生产,从而提高可再生能源企业的业绩。
Vigo补充说:“未来数周和数月的预测还可以使电力生产商在早期就意识到风暴和洪水造成的破坏和破坏的风险,从而使他们能够更好地为此类事件做准备。”
气候变化使季节性预报更加重要
“气候变化将进一步加剧能源公司因天气变化而带来的挑战,因为它将导致更加极端的天气,这使得继续改善亚季节和季节预报以使其更加可靠变得更加重要,”西尔曼说。
与正常天气预报不同,季节性预报通过提供可衡量预报准确性的技能评分来考虑未来的气候。她解释说,如果技能得分为正,则意味着预测要比气候学更为准确,因为气候学依赖于以往的观察,通常是可再生能源行业决策的基础。
Sillmann补充说:“尽管通常太粗略,并不意味着要模拟特定的天气事件,但气候模型可以使我们了解到区域一级更多极端季节的机会增加。”
未来更极端的天气
Sillmann解释说,在本世纪末之前,气候变化预计将导致许多地区(尤其是北欧和北美地区)的极端降水从夏季和秋季初到秋季和冬季的转变。
在欧洲和北美洲,热浪预计将变得更加强烈,更加频繁且持续更长的时间,并且冷风的持续时间预计将减少。
此外,在地中海地区,预计干旱将更早开始并持续更长的时间,而在北海沿岸地区,平均海平面压力水平的降低将导致更多的风暴。
奥尔洛夫说:“气候变化可能会给电力的需求和供应带来极大的变化,而这种变化可能会对可再生能源生产商产生不利的经济影响,尤其是在无法预料的情况下。”
S2S4E项目
Sillmann,Orlov和Vigo都参与了S2S4E研究项目(能源的季节性或季节性变化),该项目由欧盟的研究与创新计划Horizo​​n 2020资助。
S2S4E致力于使长期预测更加可靠和有用,并且为了实现该目标,该项目开发了一种新的预测工具S2S4E Decision Support Tool,该工具将免费使用至11月底。
S2S4E决策支持工具是专门为能源行业开发的,它显示了全球气候前景,对降水,太阳辐射,温度,风速和电力需求的预测从一周到三个月不等。