停电频发背景下的韧性:拉丁美洲能源可靠性的经验启示

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Energy reliability is becoming even more important as the world moves towards a low-carbon economy.Image: Getty Images/serts
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  • 向低碳经济的转型加速了电气化进程,并推高了全球电力需求,而可再生能源通常能满足这一需求。

  • 在此背景下,构建能源韧性既需要技术专长,也需要协作、领导力和规划。

  • 在拉丁美洲,可靠且具有韧性的电力系统能够为经济增长和社会福祉奠定坚实基础。

过去十年,全球能源转型与经济脱碳塑造了电力行业的发展方向。电气化加速推进,可再生能源大规模并网,带来了不可否认的环境和经济效益。但这些进展也暴露出电力系统的关键脆弱性,正在推高大规模停电的发生频率。

事实上,近期在西班牙、葡萄牙、巴西和智利发生的停电事件提醒我们,能源可靠性不容想当然。能源韧性不仅需要技术专长,还需要政府、监管机构、企业和多边机构之间的协作式领导、风险优先排序和协调规划。

在气候不确定性和技术变革并存的当下,信任与制度协调与实体基础设施一样,对能源可靠性至关重要。

整合可再生能源

可变可再生能源虽然清洁且具有成本竞争力,但缺乏传统发电所提供的惯量。惯量是电力系统抵御突发频率偏差的能力,随着可变电源接入电网,这种偏差会变得更加普遍。惯量不足会增加系统失稳的风险以及连锁停电的可能。应对这一惯量挑战,需要先进的控制技术、大规模储能和数字智能,以稳定日益复杂的电网。

这一转型的规模前所未有。为了安全地整合可再生能源,研究机构DNV估计,全球电网容量必须增长至当前规模的2.5倍,到2050年,年度投资额将增长一倍以上,达到9700亿美元。这一扩张需要进行结构性重新设计,并将韧性作为指导原则,而非事后考虑。

能源可靠性也不能再被视为纯粹的国家问题。区域互联应被视为提升韧性与安全的战略性基础设施。互联可降低成本,允许共享备用容量,有助于应对紧急情况,并促进可再生能源的大规模整合。

尽管对主权和依赖性的担忧不无道理,但国际经验表明情况并非如此。在欧洲,跨境互联与健全的监管协调相结合,增强了系统安全,并加速了清洁能源转型。

在拉丁美洲,中美洲电力互联系统和北部弧线互联倡议等组织已在推动协调投资、统一技术标准和共享运营框架。它们正朝着区域韧性架构迈出至关重要的步伐。

推动能源韧性的下一阶段

正如世界经济论坛与美洲开发银行近期发布的报告《推进拉丁美洲电力系统转型》所强调的,实现此类韧性还取决于监管框架的现代化,以及创新融资机制的建立,以扩展和数字化输电网络。报告指出,到2035年,拉丁美洲需要每年在电网投资超过300亿美元,其中三分之二来自私人资本,以确保可再生能源的安全整合。

报告还强调了绿色输电标准、数字智能以及高压直流(HVDC)互联在提升运营灵活性和降低成本方面的潜力。在这一愿景中,能源韧性与制度创新密不可分,包括建立可预测的监管规则、透明的审批程序和协调规划,从而将各国系统连接成一个能够抵御气候与市场冲击的统一区域电网。

乌拉圭仅用了20年时间就将其电网全部改造为清洁能源。以下是具体方法。
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今天的韧性不能完全依赖传统输电资产。灵活交流输电系统、分布式解决方案、储能和新型数字商业模式是提供灵活性与备用容量的核心。西班牙国家电力公司(Interconexión Eléctrica S.A.)2040战略体现了这一思路,将储能、分布式解决方案和智能基础设施作为能源可靠性的关键推动因素。

同样重要的是为气候变化做好准备。极端天气日益威胁电网的连续性,因此更加需要具有气候韧性的基础设施、适应性监管框架以及基于情景的规划。

能源可靠性作为社会和经济的必然要求

可靠且具有韧性的电力系统是经济增长和社会福祉的基础。当能源得到持续稳定供应时,产业得以创新,企业蓬勃发展,社区也能获得改善生活质量的基本服务。

对拉丁美洲而言,路径已然清晰:构建稳健、互联、灵活且——最重要的是——可靠的电网,是确保能源转型真正成为竞争力、可持续性与机遇之驱动力的唯一途径。若不投资于韧性,能源转型可能沦为脆弱且不均衡的进程。

通过加强区域互联、投资灵活性技术以及推进监管对话,该地区的能源转型不仅将实现清洁和可持续,还能够做到经济可承受、安全、有韧性且可靠,成为惠及后代的真正发展引擎。

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