印度班加罗尔——当印度电力需求在盛夏达到高峰时,该国在晚间难以满足需求,因为空调在更炎热的夜晚运行时间更长。尽管需求如此,一些可再生能源供应商却被要求限制发电量,因为该国可用的清洁电力超过了电网安全处理能力。
根据政府数据和能源智库Ember的研究,在过去15个月里,印度削减了近11太瓦时的太阳能发电量——足以满足约1000万户家庭的用电需求。即使在极端高温和季风降雨不足推高印度制冷和农业地下水灌溉电力需求的情况下,这些太阳能仍未被使用。
印度是世界上人口最多的国家,也是气候污染气体排放大国之一,正在迅速将清洁能源,尤其是太阳能,纳入其电力结构。然而,由于输电和储能能力不足,以及在化石燃料和可再生能源之间切换的技术难度,该国无法利用其能够产生的所有清洁电力。
能源专家表示,这一矛盾凸显了印度能源转型面临的下一大挑战。建设太阳能和风能发电场已不再足够。印度还需要更多输电线路来在全国范围内输送电力,需要电池来储存可再生能源以备不时之需,以及一个更灵活的电力系统,能够随着风能和太阳能发电量的升降而快速调整。
“我们正处于可再生能源面临的一些最大障碍开始显现的阶段,”Ember能源分析师Neshwin Rodrigues表示。
2023年9月21日,在印度西部古吉拉特邦靠近印巴边境的布吉县卡夫达附近卡里姆沙希村的盐漠中,工人们正在在建的阿达尼绿色能源有限公司可再生能源公园安装太阳能电池板。(照片/Rafiq Maqbool,资料图)印度拥有超过300吉瓦的清洁电力装机容量,超过其总装机容量的一半。但煤炭仍生产该国大部分电力。
专家表示,主要原因在于削减——当风能或太阳能发电厂本可发电,但因电网无法承受而被迫减少或停止发电时。
Rodrigues表示,当下午太阳能发电激增时,燃煤机组难以降低出力,因为它们相对不灵活,无法在不影响效率、增加成本或面临运营风险的情况下快速降载。
试图让火电厂变得灵活并适应清洁能源供应的增加,“就像让大象跳舞一样”,海得拉巴可再生能源公司Vibrant Energy的首席执行官Vinay Pabba表示。
Pabba表示,削减给清洁能源开发商带来损失。“我们只按上网电量获得报酬,”他说。
可再生能源发电在印度西部的集中也意味着该地区的输电线路很快变得拥堵。西部古吉拉特邦和拉贾斯坦邦占印度太阳能装机容量的近50%。
“当太阳能达到峰值时,通常在下午,疏散它的管道有限,”Pabba说。
2023年3月20日,在印度古吉拉特邦苏伦德拉纳加尔区萨德拉村附近,一名摩托车手骑过阿达尼集团项目的风力涡轮机。(照片/Ajit Solanki,资料图)不快速建设储能的另一个风险是,污染燃料的使用会增加。“如果没有足够的储能,印度即使在有廉价可再生能源可用时,也可能继续运行燃煤电厂,”能源经济与金融分析研究所南亚主任Vibhuti Garg表示。
虽然太阳能或风能发电场有时可以在两年内建成,但建设新的输电线路至少需要三年,能源专家表示。
Ember的研究发现,过去五年中,印度仅完成了约80%的年度输电建设目标。
将更多可再生能源开发分散到该国其他地区,同时增加风能和较小的本地太阳能项目,可以减轻拥挤输电走廊的压力,并使全天电力供应更加平衡,新德里能源、环境和水资源委员会能源分析师Disha Agarwal表示。
Agarwal表示,随着可再生能源装机容量持续上升,这一挑战可能会变得更加困难。
印度目标是到2030年实现500吉瓦的清洁电力装机容量。此外,印度政策制定者预计,到2036年,印度约70%的装机容量将来自非化石能源。
加州大学伯克利分校印度能源与气候中心本月早些时候发布的一项研究发现,由电池支持的可再生能源可以提供接近传统发电厂的供电可靠性,且价格低于新建燃煤电厂的电价。
电池使得在下午太阳能充足时储存电力,并在日落后需求仍高时放电成为可能。但印度的储能行业仍远小于规划者最终认为所需的规模。
“如果我们不解决储能问题而试图增加太阳能装机,只会导致削减,”电池储能公司Ingro Energy的首席执行官Ankit Mittal表示。
2024年7月16日,在印度金奈郊外的蒂鲁瓦卢尔区,团队负责人K. Sridhar(中)在例行检查500千瓦电池储能系统的锂离子电池后关闭门。(照片/Mahesh Kumar A.,资料图)Mittal表示,随着电力需求上升,印度正试图同时改造其电力系统的多个部分。“本应在几十年内发生的事情”现在同时发生,他说。
政府7月份表示,其拥有约3吉瓦的电池储能和7.4吉瓦的运营抽水蓄能容量。预计到2032年,印度的储能需求将达到约74吉瓦。
“如果不建设高质量的储能项目,我们可能会给电网运营增加额外风险,同时减缓国家实现能源转型目标的能力,”印度领先可再生能源公司Mahindra Susten的首席执行官Avinash Rao表示。
能源分析师Rodrigues表示,电池的建设速度远快于大型输电基础设施,使其成为缓解一些即时限制的最快选择之一。
行业利益相关者表示,很少有人(如果有的话)预见到随着该国交通和其他主要行业电气化以及数据中心建设,需求会出现如此惊人的增长。
“我们谁也没预料到。如果我们预料到了,我们可能会提前规划,”Vibrant Energy的Pabba表示。
Sibi Arasu可在X上关注@ sibi123。联系他:[email protected]。
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