水電在加速清潔能源轉型中發揮著關鍵作用

雖然近年來媒體和公眾的注意力主要集中在太陽能和風力發電場,但可再生能源卻有著截然不同的王者風範。它 水力發電廠去年產生了創紀錄的 4,200 TWh 電力。它們在快速增長的經濟體中尤為重要。

美國的水力發電廠

根據國際能源署(IEA)的一份特別報告,低碳電力的“被遺忘的巨人”需要嚴厲的政策和投資來支持太陽能和風能的更快擴張。

如今,水電在清潔能源轉型中發揮著關鍵作用,不僅因為它產生的大量低碳電力,還因為它無與倫比的靈活性和儲能能力。

與核電、煤炭和天然氣等其他發電廠相比,許多水力發電廠可以非常快速地提高和降低其電力輸出。這使得可持續水電成為整合更多風能和太陽能的有吸引力的基礎,其輸出可能因天氣和一天或一年中的時間等因素而變化。

去年全球水電站總裝機容量達到1292GW。水力發電廠佔總發電量的很大一部分,例如挪威 (99.5%)、瑞士 (56.4%) 或加拿大 (61%)。

蓄能水力發電廠非常重要,因為它們儲存能量並補償變化的能源消耗,主要是因為核電廠和火力發電廠對電力系統中電力消耗變化的響應比水力發電廠慢得多。

水力發電廠是最大的可再生能源

根據國際能源署的分析,可再生水電站具有第三大未來潛力。然而,它們的建設目前主要受到人口稠密地區缺乏空間的阻礙。

根據 IEA 可再生能源市場系列報告的一部分《水電市場特別報告》,全球水電裝機容量預計將在 2021 年至 2030 年間增長 17%,主要由中國、印度、土耳其推動和埃塞俄比亞。

例如,印度生產的電力佔其使用的全部電力的 13%。此外,正在建造一座擁有 2 GW 發電廠的巨型水壩,這將進一步增加這一容量。在可再生資源利用方面處於世界領先地位的中國,去年的水力發電容量達到了 355 吉瓦。

不過,在過去的一年裡,巴西人大多“搶走了”水電項目。首先,他們得到了位於該國北部新古河上的貝洛蒙特大壩的幫助。建設於 2011 年開始,未來幾年應達到的滿負荷容量為 11.2 兆瓦。

產生的電力將供多達 6000 萬人使用。建設耗資112億美元,隨著水電站的建成,巴西的裝機容量超過美國,位居世界第二。中國位居首位。

所羅門群島透露了一項建造自己的 15 兆瓦水力發電廠的計劃。這應該能讓這個大洋洲的小國減少高達 70% 的天然氣消耗。

據聯合國統計,目前世界上有近 14,000 個不同的小型水電站建設項目 - 例如,僅在丹麥,目前就有大約 400 個項目獲得批准。

儘管取得了所有這些成就,但預計 2020 年代的全球增長將比過去十年的水電增長慢近 25%。

報告稱,為了扭轉預期的增長放緩,各國政府需要採取一系列果斷的政策行動,以應對加快水電部署的關鍵挑戰。

這些措施包括確保長期的收入透明度,以確保水電項目的經濟可行性和對投資者的足夠吸引力,同時確保嚴格的可持續性標準。

2020年水力發電佔全球發電量的六分之一,使其成為最大的低碳能源來源,超過所有其他可再生能源的總和。

其產量在過去二十年中增長了 70%,但由於風電、太陽能光伏、天然氣和煤炭消耗量的增加,其在世界電力供應中的份額一直保持穩定。

然而,水電目前滿足了 28 個不同的新興市場經濟體和發展中國家的大部分電力需求,總人口達 8 億。

中國的水力發電廠

“水電是一個被遺忘的清潔電力巨人,如果各國認真對待實現其目標,就必須將其重新添加到能源和氣候議程中,”國際能源署首席執行官法提赫比羅爾說。

“這提供了寶貴的規模和靈活性,可幫助電力系統快速適應需求變化並抵消其他來源的供應波動。水電的好處可以使其成為確保許多國家安全過渡的自然方式,因為它們轉向越來越多的太陽能和風能,前提是水電項目的設計具有氣候適應性。

全球水電經濟上可行的潛力中約有一半未被利用,這一潛力在新興市場和發展中國家尤其高,達到近 60%。

按照目前的政治格局,中國到 2030 年仍將是最大的水電市場,佔全球擴張的 40%,其次是印度。由於具有經濟吸引力的地點越來越少,以及對社會和環境影響的日益關注,中國在全球新增水電中的份額正在下降。

到 2030 年,預計將有 1270 億美元(佔全球水電投資的近四分之一)用於升級老化的電廠,主要是在發達經濟體。

在北美尤其如此,那里水力發電廠的平均年齡接近 50 年,而在歐洲則為 45 年。預計投資遠低於報告中提出的對全球所有老化水力發電廠進行現代化改造所需的 3000 億美元。

在報告中,國際能源署概述了尋求可持續加速水電部署的政府的七個關鍵優先事項。其中包括建立長期定價結構並確保水電項目符合嚴格的指導方針和最佳實踐。這種方法可以最大限度地減少可持續性風險並最大限度地提高社會、經濟和環境效益。

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