進(jìn)入7月，伊比利亞半島在46.6℃的高溫中炙烤，葡萄牙莫拉地區(qū)創(chuàng)下60年氣溫新高;西班牙輸電線路因熱膨脹垂墜，觸發(fā)自動(dòng)斷電保護(hù);法國(guó)核電站冷卻水溫度逼近安全閾值，被迫降載運(yùn)行……世界氣象組織最新數(shù)據(jù)顯示，今夏歐洲平均氣溫較常年顯著偏高，熱浪強(qiáng)度與頻率持續(xù)增加，北美、北非等地區(qū)同樣未能幸免。分析普遍指出，氣候變化正導(dǎo)致此類極端熱浪事件愈發(fā)頻繁和猛烈。
僅7月第一周，西班牙用電峰值較去年同期激增14%，德國(guó)電價(jià)單日暴漲175%，波蘭電價(jià)逼近500歐元/兆瓦時(shí)。高溫在推高空調(diào)負(fù)荷的同時(shí)，卻使光伏板發(fā)電效率下降8%—12%，形成“發(fā)電量上升、實(shí)際出力反降”的悖論。這一幕恰似四個(gè)月前那場(chǎng)震動(dòng)歐洲的災(zāi)難預(yù)演——2025年4月28日，西班牙、葡萄牙突發(fā)大停電，5000萬人陷入黑暗，直接經(jīng)濟(jì)損失逾200億歐元。
需求激增與效率衰減的雙重絞索
高溫直接轉(zhuǎn)化為飆升的電力需求。居民為避暑大量使用空調(diào)，商戶制冷設(shè)備持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，部分工業(yè)流程對(duì)降溫的依賴也顯著增加。
希臘電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商IPTO報(bào)告稱，7月下旬該國(guó)用電負(fù)荷多次刷新今夏峰值，午間時(shí)段一度突破10080兆瓦。希臘能源與環(huán)境部緊急召集電網(wǎng)和配電運(yùn)營(yíng)商會(huì)議，強(qiáng)調(diào)必須確保在持續(xù)高溫下維持供電穩(wěn)定，預(yù)計(jì)未來幾日峰值負(fù)荷可能沖擊10410兆瓦。更令人憂心的是，7月初，包括首都羅馬在內(nèi)的多座意大利城市已遭遇短時(shí)停電，影響范圍波及家庭、商鋪甚至交通信號(hào)燈。意大利主要能源供應(yīng)商Enel事后分析認(rèn)為，故障與酷熱天氣直接相關(guān)，高溫導(dǎo)致電線“過熱”從而引發(fā)技術(shù)問題。
西班牙國(guó)家電網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，7月峰值負(fù)荷達(dá)48.7吉瓦，突破歷史極值。醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心等高敏感負(fù)荷場(chǎng)所備用電源不足。法國(guó)因空調(diào)集中啟動(dòng)，單日用電量激增12%，電網(wǎng)被迫實(shí)施工業(yè)用戶輪停。
德國(guó)弗勞恩霍夫研究所證實(shí)，當(dāng)組件溫度超45℃時(shí)，硅基電池轉(zhuǎn)換效率每上升1℃損失0.5%，疊加沙塵覆蓋，西班牙光伏實(shí)際出力下降10%。在葡萄牙，熱浪導(dǎo)致大氣靜穩(wěn)，葡萄牙風(fēng)電出力從8吉瓦驟降至1.2吉瓦，波動(dòng)幅度超85%。隔壁的西班牙，由于水庫水位降至30年最低，西班牙水電出力銳減42%，僅剩3.5吉瓦。
而法國(guó)萊茵河水溫突破35℃，法國(guó)17座核反應(yīng)堆因冷卻效率不足被迫降載;意大利燃煤電廠冷卻塔蒸發(fā)量超標(biāo)，熱效率下降15%。高溫正在全方位瓦解電力系統(tǒng)的供給能力。
能源轉(zhuǎn)型中的系統(tǒng)性缺陷
深入觀察用電曲線，歐洲電力系統(tǒng)面臨的核心矛盾浮出水面——顯著的供需“時(shí)間錯(cuò)配”。下午至夜間是空調(diào)制冷需求最旺盛、用電負(fù)荷最高的時(shí)段。然而，作為歐洲電力結(jié)構(gòu)中日益重要的支柱，光伏發(fā)電的“黃金出力期”卻集中在日照充足的白晝。
多家行業(yè)研究機(jī)構(gòu)警告，這種天然的錯(cuò)配正持續(xù)加大電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的難度和壓力。但歐洲也有也有不少研究機(jī)構(gòu)認(rèn)為，更深層次的原因其實(shí)是基礎(chǔ)設(shè)施老齡化與投資失衡。
西班牙輸電網(wǎng)中40%設(shè)備運(yùn)行超30年，馬德里—巴塞羅那500千伏線路因過載熔斷引發(fā)4月大停電。2015—2025年，該國(guó)可再生能源投資超800億歐元，但電網(wǎng)升級(jí)投入僅120億歐元，輸配電數(shù)字化率40%，遠(yuǎn)低于德國(guó)的75%。
儲(chǔ)能短板放大波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)不容忽視。歐洲儲(chǔ)能容量嚴(yán)重不足——德國(guó)僅12吉瓦時(shí)儲(chǔ)能應(yīng)對(duì)50吉瓦光伏波動(dòng)，西班牙儲(chǔ)能容量占比僅0.3%，無法填補(bǔ)6.4吉瓦的突發(fā)缺口。當(dāng)4月28日15吉瓦電力在五秒內(nèi)消失時(shí)，系統(tǒng)瞬間崩潰成為必然。
西班牙與法國(guó)互聯(lián)容量?jī)H2.8吉瓦，為歐盟2030年目標(biāo)的35%。大停電時(shí)，法國(guó)因自身緊張切斷輸電，導(dǎo)致伊比利亞半島淪為“電力孤島”。歐盟能源專員坦言：“跨國(guó)互助機(jī)制因物理瓶頸形同虛設(shè)?！?/font>
四月大停電，一場(chǎng)被預(yù)見的災(zāi)難
5秒鐘，15吉瓦電力蒸發(fā)——4月28日12時(shí)30分，西班牙電網(wǎng)頻率從50赫茲暴跌至48.5赫茲，觸發(fā)保護(hù)機(jī)制解列。
事后分析揭示了深層矛盾——關(guān)停60%煤電后，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量不足使風(fēng)電驟降時(shí)缺乏慣性緩沖，而燃?xì)怆姀S因北非斷供燃料成本暴漲300%無力調(diào)峰。
這場(chǎng)事故撕開了激進(jìn)能源轉(zhuǎn)型的代價(jià)——為實(shí)現(xiàn)100%可再生能源供電的里程碑，西班牙僅用11天便付出全國(guó)停電的代價(jià)。
世界氣象組織的長(zhǎng)期預(yù)測(cè)描繪了一幅更令人憂慮的圖景：歐洲乃至全球面臨的氣候變化挑戰(zhàn)正日益嚴(yán)峻。其報(bào)告預(yù)測(cè)，到2050年，歐洲預(yù)計(jì)將有一半人口面臨高風(fēng)險(xiǎn)或極高風(fēng)險(xiǎn)暴露在致命熱浪之下，歐洲南部地區(qū)遭受的沖擊將尤為嚴(yán)重，歐洲其他地區(qū)極端高溫等惡劣天氣的出現(xiàn)頻率和強(qiáng)度也將持續(xù)增長(zhǎng)。
面對(duì)日益頻繁和強(qiáng)烈的“烤驗(yàn)”，業(yè)界共識(shí)日益清晰：改善電力基礎(chǔ)設(shè)施、大幅提升電網(wǎng)韌性是歐洲應(yīng)對(duì)未來氣候風(fēng)險(xiǎn)的核心戰(zhàn)略。波士頓咨詢公司(BCG)在其最新發(fā)布的能源報(bào)告中一針見血地指出：“盡管歐洲能源系統(tǒng)部署了巨量的可再生能源裝機(jī)容量，但如果缺乏對(duì)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的同步大規(guī)模投資和創(chuàng)新，電網(wǎng)將根本無法跟上裝機(jī)的步伐，大量的綠色電力也將被困在傳輸途中，難以有效輸送到終端消費(fèi)者手中?！?/font>
從補(bǔ)救到重構(gòu)的突圍之路
在Montel Analytics(蒙特爾分析)的研究人員看來，歐洲電力系統(tǒng)當(dāng)前的困境是多重因素疊加的結(jié)果，包括電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施(尤其是跨境互聯(lián)容量)的限制、靈活調(diào)節(jié)電源的不足等。未來，如何更智能、更高效地匹配動(dòng)態(tài)變化的電力供需，其重要性將愈發(fā)凸顯。他們的建議包括：
補(bǔ)充靈活性電源，在可再生能源出力低的夜間高峰時(shí)段，仍需適時(shí)調(diào)用化石燃料發(fā)電(如高效燃?xì)怆娬?作為“壓艙石”，保障系統(tǒng)安全。
加速儲(chǔ)能部署，大規(guī)模儲(chǔ)能設(shè)施(如電池儲(chǔ)能)是解決日內(nèi)“錯(cuò)配”的關(guān)鍵，能在光伏大發(fā)時(shí)充電，在夜間高峰時(shí)放電，平抑價(jià)格波動(dòng)并獲得套利空間，市場(chǎng)巨大的價(jià)差為其提供了經(jīng)濟(jì)動(dòng)力。
提升需求側(cè)響應(yīng)，通過更精細(xì)化的電價(jià)機(jī)制(如分時(shí)電價(jià)、尖峰電價(jià))或激勵(lì)措施，引導(dǎo)用戶在電網(wǎng)緊張時(shí)段主動(dòng)減少非必要用電，增加系統(tǒng)靈活性。
加強(qiáng)電網(wǎng)互聯(lián)，繼續(xù)大力投資建設(shè)跨國(guó)輸電線路，使電力能在更大地理范圍內(nèi)優(yōu)化配置，利用不同區(qū)域天氣和負(fù)荷的差異性實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)。
炎夏仍在持續(xù)，歐洲電網(wǎng)的警報(bào)尚未解除。這場(chǎng)高溫帶來的“烤驗(yàn)”，不僅是對(duì)現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施極限的測(cè)試，更是對(duì)歐洲能源轉(zhuǎn)型路徑、投資優(yōu)先級(jí)和政策協(xié)調(diào)能力的深度考問。如何在加速脫碳的宏大目標(biāo)與保障能源安全、系統(tǒng)穩(wěn)定的現(xiàn)實(shí)需求之間找到平衡點(diǎn)，將是歐洲各國(guó)政府、監(jiān)管機(jī)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)界亟待破解的核心課題。提高電網(wǎng)韌性，已從長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃變?yōu)槠仍诿冀薜男袆?dòng)號(hào)令。
特約撰稿人 謝興名
(作者為德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)博士)
