氣候變化影響綠能發電量,相關研究有助縮短再生能源選址時間

作者 | 發布日期 2018 年 12 月 14 日 8:15 | 分類 環境科學 , 能源科技 , 自然科學 follow us in feedly

天氣與太陽能、風能等變動型再生能源發電量息息相關,當沒有風或是太陽不露臉時,風力發電與太陽能產量就會大打折扣、甚至直接停擺,而氣候變遷的影響也是相同道理,美國科學家表示,氣候變化也會大幅影響再生能源發電量,人們得更加了解氣候變遷,這樣一來不僅有助於企業再生能源選址,公用事業電力公司也能最佳化電網設備。



美國哥倫比亞大學地球研究所團隊為了研究綠能發電量與氣候變遷的相關性,觀察美國 50-70 年來的氣候與綠能發電量等資料,科學家 David Farnham 表示,像是聖嬰現象等長期氣候變化都會改變太陽日照量與風量,每次影響時間從 1 年到 10 年都有可能。

團隊發現,不管是每年同期相比或是每十年比較一次,綠能發電量變化與差距都非常大。Farnham 指出,某一個地點的風力發電量可能在 10 年內僅能滿足當地 61-98% 供暖製冷需求,但未來 10 年後,該地風力發電可提供超過 129-200% 能源。

這些變化與聖嬰─南方震盪現象、北大西洋震盪現象、太平洋十年震盪等長期氣候變遷有關,且氣候變遷除了改變風能和太陽能發電量之外,也會影響人們對電力與電網升級的需求,就好比隨著極端氣候頻繁出現,人們愈來愈需要冷氣與暖氣等。

其中若採用智慧規劃與互連系統(interconnected systems),氣候變遷對電網的影響將會大幅下降,假如聖嬰現象會降低該地的太陽能發電量與增加風力,公用事業電力公司也可同時納入這兩項技術來平衡電網。

哥倫比亞大學團隊認為了解氣候變遷對綠能發電量的影響相當重要,這有助於能源企業縮短再生能源選址、財務與專案規劃的時間。Farnham 指出,由於美國愈加重視綠色電力,氣候變遷影響分析與研究將越來越重要。

中美研究:北半球風力普遍下降

目前也有許多科學家正在研究氣候變遷對能源的影響或是近年來風量與太陽日照等變化,像是中國科學院也與美國普渡大學合作,攜手研究過去的風能變化,並希望可進一步預測未來的風力。

研究顯示,自 1979 年以來北半球風力普遍下降,北美、歐洲和亞洲分別有 30%、50% 和 80% 的風力發電廠損失逾 30% 資源。中國科學院大氣物理研究所博士生田群表示,團隊整合北半球地面觀測與全球氣候模型(GCM)風速變化等資料,分析發現風力減弱或許是個全球現象。

只不過研究也指出,全球氣候模型無法計算風能長期變化與走向,之後還需要進一步研究與觀察,才可以得出最準確的未來風量預測。

(本文由 EnergyTrend 授權轉載;首圖來源:shutterstock)