2019年7月，英國電力系統(tǒng)運(yùn)營商N(yùn)ationalGrid公司發(fā)布了一份關(guān)于英國2050年能源發(fā)展前景的展望報(bào)告。在這份名為 《未來能源情景 (FutureEnergyScenarios)2019》(以下簡稱 “ESO2019”)的報(bào)告中設(shè)置了四種預(yù)測情景。在理解現(xiàn)代能源發(fā)展進(jìn)程方面，這項(xiàng)研究或許會給我們帶來一些啟示。

四種模擬情景

ESO2019中首先模擬了碳中性能源發(fā)展路徑，這與英國最近批準(zhǔn)的發(fā)展戰(zhàn)略不謀而合。報(bào)告認(rèn)為，能源領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)清潔零排放是可行的，但這需要在政策領(lǐng)域和技術(shù)領(lǐng)域立即采取行動。比方說，2050年前應(yīng)在2300個(gè)家庭中安裝新的低碳供熱系統(tǒng)。

在ESO2019描述的四種情景中，根據(jù)“社區(qū)可再生能源發(fā)展情景”(Community  Renewables，即分布式可再生能源發(fā)展情景)和“2攝氏度發(fā)展情景”，到2050年英國碳排放量至少可降低80%，國家氣候目標(biāo)亦可實(shí)現(xiàn)，而根據(jù) “平穩(wěn)發(fā)展情景”和“消費(fèi)者進(jìn)化情景”，則無法實(shí)現(xiàn)以上所述的碳減排和氣候目標(biāo)。

在以上所有預(yù)測情景中，英國電力生產(chǎn)特別是無碳能源發(fā)電將出現(xiàn)大幅增長。尤其是在 “社區(qū)可再生能源發(fā)展情景”和“2攝氏度發(fā)展情景”中，到2050年無碳能源發(fā)電裝機(jī)將增長一倍以上。其中，在強(qiáng)調(diào)本地分布式可再生能源發(fā)展的“社區(qū)可再生能源發(fā)展情景”中，分布式可再生能源裝機(jī)將達(dá)到136吉瓦，在整個(gè)電力系統(tǒng)裝機(jī)總量中的占比將達(dá)到58%。在“2攝氏度發(fā)展情景”中，到2030年太陽能和風(fēng)能發(fā)電裝機(jī)的增加將帶動可再生能源在發(fā)電結(jié)構(gòu)中的占比上升至80%左右。   在談及具有高比例可再生能源裝機(jī)的電力系統(tǒng)如何保證最佳運(yùn)行、如何保證靈活性這一問題時(shí)，ESO2019中提到幾種不同的方法，如針對居民、商業(yè)和工業(yè)用戶的電力需求管理，與電動汽車相關(guān)的V2G和V2H技術(shù)，以及儲能等。

在所有預(yù)測情景中，英國的儲能裝機(jī)都將快速增長，在“社區(qū)可再生能源發(fā)展情景”中尤為迅速。商業(yè)和工業(yè)用戶的電力需求管理也都將出現(xiàn)增長，畢竟未來市場規(guī)則和產(chǎn)品會變得更加高效。

住宅和交通領(lǐng)域預(yù)測

在住宅領(lǐng)域，按照“社區(qū)可再生能源發(fā)展情景”的預(yù)測，電力系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)較高的靈活性。隨著智能電表、智能電器、儲能系統(tǒng)的高水平應(yīng)用，到2030年英國民用建筑物房屋的峰值電力需求將降低10%，到2050年將降低13.5%。當(dāng)然，住宅領(lǐng)域  電力系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)較高靈活性還取決于許多因素，包括動態(tài)電價(jià)的普及速度、智能電表的可負(fù)擔(dān)程度、儲能系統(tǒng)的安裝數(shù)量等。

在交通領(lǐng)域，ESO2019認(rèn)為，到2050年英國電動汽車保有量將達(dá)到3500萬輛。

與此同時(shí)，高達(dá)78%的電動車主將使用智能充電站，14%的電動車主將參與V2G技術(shù)應(yīng)用，得益于此，電動汽車系統(tǒng)將發(fā)揮有效的儲能作用，相當(dāng)于英國太陽能裝機(jī)的五分之一。

英國對天然氣的需求在所有預(yù)測情景中都將出現(xiàn)下降，但對氣體燃料的需求不減。氫氣將取代天然氣。“2攝氏度發(fā)展情景”中對氫燃料的需求預(yù)測最高。此外，在所有預(yù)測情景中，核電在英國電力結(jié)構(gòu)中都將保留一定份額，在“2攝氏度發(fā)展情景”中占比最大。