歐洲突然沒風了!德國電價一度飆升至兩年來最高水準
德國有一個字形容沒風又沒陽光的日子,叫做 Dunkelflaute,翻譯成「暗風平靜」,這段時期因為風速驟降,導致風力發電機幾乎沒有發電,因為多雲使太陽能發電量也下降。
最近就是因為這個天氣,導致英國、德國和北歐其他地區的清潔能源發電量大幅下降,電價飆升,各國不得不更依賴天然氣等化石燃料來滿足需求。
本週二英國尖峰時段的電力需求,風力發電只滿足 4%,而天然氣發電則占電力結構的 60%,躍升至 2023 年 11 月以來最高水準,其餘部分由核電廠、生質能發電廠、太陽能發電場和透過電力進口來滿足。
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德國也出現類似現象,風速較低,風電場發電量只有容量 7%,電網營運商啟動燃煤發電廠以滿足上午 30% 的需求,另外 18% 來自天然氣,12% 來自太陽能發電場。
週三每小時電價飆升至每兆瓦時 (MWh) 967 美元(約新台幣3萬1千元),是自 2022 年夏末秋初以來德國每小時的最高價格水準。波蘭電網營運商同一天甚至宣布電力市場的緊急狀態。
德國每小時電價於11月急速攀升,甚至一度出現每兆瓦時 (MWh) 967美元驚人價格。圖片來源:歐洲電力交易市場EPEX
由於再生能源發電量下降,一些歐洲國家不得不提取天然氣庫存。截至週一,歐盟庫存的撤出量是今年冬季暖氣季開始以來最大的一次。
清潔能源不可靠配置需更多元
科學家表示,當兩團空氣有壓力差時,就會產生風,而壓力差又是由溫度差引起的。現在歐洲上空有一個靜態高壓系統,導致覆蓋地區風力弱於正常,並且天氣多雲。雖然風力發電完全歸零的情況極為罕見,但發電量急劇下降仍然是一個問題,也是電網規劃者在轉向依賴天氣的可再生能源時,正在努力解決的核心問題之一。
英國目標在 2030 年 95% 的電力必須來自低碳能源,英國國家能源系統營運商 (Neso) 報告,列出政府 2030 年實現清潔能源目標的路徑,揭露這個問題的規模不容忽視。
報告警告,政府需要「艱鉅的努力」,包括五年內將陸上風電容量增加一倍、離岸風電容量增加兩倍、太陽能發電量增加四倍,才能實現清潔能源目標。建設規模如此龐大,是為了確保即使在低風或缺乏陽光的日子裡,也有足夠的剩餘容量可以供電。
除此之外,風能和太陽能發電廠還需要核電廠、大量電池儲存,以及消費者將用電時間轉移到不同時間,讓系統具備靈活性,來支持清潔能源供電的穩定性。報告認為,除非重寫規劃系統,並額外建造數千英里的電纜和塔架,將所有東西連接在一起,否則清潔能源目標很難實現。
參考資料:
Slumping Wind Generation Prompts Emergency in Europe as Power Prices Surge
‘Dunkelflaute’ sends wind power generation plummeting in UK and Germany
※本文授權自科技新報,原文見此。