破記錄！南澳利用 100% 可再生能源發電近一週
縱觀人類社會的發展，尤其是工業革命以來的突飛猛進，離不開對能源的利用，然而發展程度越高，對能源的依賴程度也越高。如果像以前那樣使用化石燃料肯定不是長久之計，一是此類能源如今看尚算豐富，但始終有耗盡的一天，二是使用此類能源時產生的污染和氣候變化等「副作用」也不可忽視，某種程度上反而束縛了發展的腳步。
▲圖片來自：pixabay
種種原因下，成本較低又清潔環保的可再生能源在能源結構中也就越來越重要。在 2021 年 12 月，擁有 177 萬人口的南澳大利亞實現了利用 100% 可再生能源發電近一週。
根據能源分析師 Geoff Eldridge 的分析，在確定的六天裏，該州平均 101% 的能源來自風能、屋頂太陽能和太陽能發電場，只有一小部分能源來自天然氣，以保持電網的穩定。
據清潔能源網站 RenewEconomy.com.au 的報道，在 156 小時的可再生能源運行期間，風能在總能源供應中的份額平均為 64.4%，屋頂太陽能平均為 29.5%，公用事業規模太陽能平均為 6.2 %。全球能源顧問 Wood Mackenzie 在播客「The Energy Gang」的最新一集也提及，澳大利亞成功地將可再生能源納入其電網的 24%。
▲圖片來自：OpenNEM
目前可再生能源中應用最廣泛、技術較成熟的有水能、風能和太陽能，許多國家和地區其實早就開始了此類可再生能源的利用，但要實踐並不是一件易事。
南澳大利亞地區人口並不算高，用電需求也不算大，但電力生產一般是集中式的，這就意味着，一個電廠要長距離輸送電量不大的電力，無法形成規模效應。另外由於各種自然災害，南澳大利亞的電網也經常損壞，經常斷電也導致了高昂的維修費用。過高的用電成本，促使州政府推動可再生能源的利用。
在過去幾年裏，南澳大利亞州約有三分之一的家庭在屋頂裝有太陽能電池板。此外還有三個工業規模的太陽能發電廠，發電量約為 300 兆瓦，因此該州一半以上的電力來自風能和太陽能。根據光伏技術顧問 Pierre Verlinden 的數據，在過去 13 年中南澳大利亞可再生能源普及率穩步上升，每年絕對增長率為 4.5%。
▲圖片來自：RenewEconomy
雖然南澳大利亞州實現了利用 100% 可再生能源發電，但在電力系統裏，發電和用電是需要實時平衡的，目前風能和太陽能發電廠無法 24 小時穩定輸出電力，所以在該州的能源結構裏，除了風能與太陽能，還是需要少部分的天然氣用於維持電網的穩定。
▲圖片來自：RenewEconomy
目前南澳大利亞安裝了四台同步電容器，當沒有足夠的風能或太陽能來滿足能源需求時，可能仍需要燃氣發電機，但維持電網安全所需的燃氣發電量將顯着減少，降低了對天然氣電廠的調峯需求。
不過南澳大利亞的天然氣價格昂貴，如果要實現州政府的期望，在 2030 年實現 100％ 可再生能源的穩定供電，那麼來源多樣性、儲能和電網互聯等問題都需要解決。
▲圖片來自：ElectraNet
在南澳大利亞的詹姆斯敦，有一個 150 兆瓦的特斯拉大電池組，旁邊就是 315 兆瓦的霍恩斯代爾風力發電場，因此這個大電池組也是霍恩斯代爾儲能系統（HPR）。
常見的儲能方式有電池、儲能飛輪、抽水蓄能和壓縮空氣儲能等，但目前電池的能量密度（每千克能源物質中藴含的總能量）並不高，因此這套電池組的主要作用並不是作為後備電源使用，它的主要任務是快速調頻，幫助電網適應可再生能源供電的變化，再「兼職」吸收多餘的風力發電。
▲圖片來自：路透社
可再生能源的利用是社會未來發展的趨勢之一，如今還有許多需要完善的地方，但此次南澳大利亞利用 100% 可再生能源發電的記錄是一次成功的嘗試，希望在未來能看到更多這樣的成功，讓可再生能源推動人類社會更近一步的發展。
資料來源：愛範兒（ifanr）
▲圖片來自：pixabay
種種原因下，成本較低又清潔環保的可再生能源在能源結構中也就越來越重要。在 2021 年 12 月，擁有 177 萬人口的南澳大利亞實現了利用 100% 可再生能源發電近一週。
根據能源分析師 Geoff Eldridge 的分析，在確定的六天裏，該州平均 101% 的能源來自風能、屋頂太陽能和太陽能發電場，只有一小部分能源來自天然氣，以保持電網的穩定。
據清潔能源網站 RenewEconomy.com.au 的報道，在 156 小時的可再生能源運行期間，風能在總能源供應中的份額平均為 64.4%，屋頂太陽能平均為 29.5%，公用事業規模太陽能平均為 6.2 %。全球能源顧問 Wood Mackenzie 在播客「The Energy Gang」的最新一集也提及，澳大利亞成功地將可再生能源納入其電網的 24%。
▲圖片來自：OpenNEM
目前可再生能源中應用最廣泛、技術較成熟的有水能、風能和太陽能，許多國家和地區其實早就開始了此類可再生能源的利用，但要實踐並不是一件易事。
南澳大利亞地區人口並不算高，用電需求也不算大，但電力生產一般是集中式的，這就意味着，一個電廠要長距離輸送電量不大的電力，無法形成規模效應。另外由於各種自然災害，南澳大利亞的電網也經常損壞，經常斷電也導致了高昂的維修費用。過高的用電成本，促使州政府推動可再生能源的利用。
在過去幾年裏，南澳大利亞州約有三分之一的家庭在屋頂裝有太陽能電池板。此外還有三個工業規模的太陽能發電廠，發電量約為 300 兆瓦，因此該州一半以上的電力來自風能和太陽能。根據光伏技術顧問 Pierre Verlinden 的數據，在過去 13 年中南澳大利亞可再生能源普及率穩步上升，每年絕對增長率為 4.5%。
▲圖片來自：RenewEconomy
雖然南澳大利亞州實現了利用 100% 可再生能源發電，但在電力系統裏，發電和用電是需要實時平衡的，目前風能和太陽能發電廠無法 24 小時穩定輸出電力，所以在該州的能源結構裏，除了風能與太陽能，還是需要少部分的天然氣用於維持電網的穩定。
▲圖片來自：RenewEconomy
目前南澳大利亞安裝了四台同步電容器，當沒有足夠的風能或太陽能來滿足能源需求時，可能仍需要燃氣發電機，但維持電網安全所需的燃氣發電量將顯着減少，降低了對天然氣電廠的調峯需求。
不過南澳大利亞的天然氣價格昂貴，如果要實現州政府的期望，在 2030 年實現 100％ 可再生能源的穩定供電，那麼來源多樣性、儲能和電網互聯等問題都需要解決。
▲圖片來自：ElectraNet
在南澳大利亞的詹姆斯敦，有一個 150 兆瓦的特斯拉大電池組，旁邊就是 315 兆瓦的霍恩斯代爾風力發電場，因此這個大電池組也是霍恩斯代爾儲能系統（HPR）。
常見的儲能方式有電池、儲能飛輪、抽水蓄能和壓縮空氣儲能等，但目前電池的能量密度（每千克能源物質中藴含的總能量）並不高，因此這套電池組的主要作用並不是作為後備電源使用，它的主要任務是快速調頻，幫助電網適應可再生能源供電的變化，再「兼職」吸收多餘的風力發電。
▲圖片來自：路透社
可再生能源的利用是社會未來發展的趨勢之一，如今還有許多需要完善的地方，但此次南澳大利亞利用 100% 可再生能源發電的記錄是一次成功的嘗試，希望在未來能看到更多這樣的成功，讓可再生能源推動人類社會更近一步的發展。
資料來源：愛範兒（ifanr）