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能源转型中的电网脆弱性:欧洲停电事件的警示

2025-05-07 06:08:01 报告大厅(www.chinabgao.com) 字号: T| T
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  中国报告大厅网讯,近日,伊比利亚半岛经历了一场大规模的停电事故,西班牙和葡萄牙的主要城市如马德里、巴塞罗那和里斯本陷入黑暗,甚至波及法国南部部分地区,影响了约6000万人。这次停电不仅导致交通瘫痪和通信中断,还迫使许多医院启用备用发电机维持运行。此次事件被认为是欧洲近20年来最严重的电力中断之一,暴露出欧洲能源系统在可再生能源快速发展背景下的脆弱性和安全隐患。

  一、停电事故的直接原因与电网失衡

  中国报告大厅发布的《2025-2030年全球及中国能源行业市场现状调研及发展前景分析报告》指出,根据初步调查,此次停电的直接原因是电力供应的突然大幅下降。事故当天中午,西班牙电网在短短5秒内失去了15吉瓦的发电能力,相当于当时全国电力需求的60%。如此大规模的供电骤减超出了欧洲电网设计的应对范围,导致西法之间的跨境输电联络线跳闸断开。伊比利亚半岛电力系统因此与欧洲主网脱离同步,内部出现严重的供需失衡,最终导致电压崩溃并全面停电。

  目前,相关部门仍在调查供电骤降的深层原因,但已初步排除了网络攻击和极端天气的可能性。值得注意的是,这次停电发生在西班牙刚刚庆祝其国家电网首次在工作日实现100%可再生能源供电的6天后,引发了舆论对欧洲能源转型稳定性和可行性的质疑。

  二、可再生能源的快速增长与电网稳定性挑战

  近年来,西班牙和葡萄牙大力推进能源转型,电力供应中清洁能源占比屡创新高。2024年,两国发电量中超过56%来自可再生能源,包括风能、太阳能、水力等,若加上核能,两国合计约82%的电力已实现清洁化。高比例的风能和太阳能让伊比利亚半岛成为欧洲绿色能源的先行者之一,但也对电力系统的稳定调控提出了更高要求。

  可再生能源的间歇性和弱惯量特性使电网更易受到扰动。风电机组和光伏逆变器并不像传统燃煤、燃气机组那样可以通过大型旋转机械提供系统惯性,一旦电网受到冲击,频率变化更容易脱离控制。高比例可变能源带来的次秒级稳定性运维挑战,若缺乏相应的灵活调节资源来平衡,当风能或光能发电机出力骤增骤降时,电网就可能出现电压或频率超限。

  当前,西班牙电力系统的储能和备用调节能力相对不足,抽水蓄能电站和电池等储能装机仅占总装机容量的约2.65%。这一比例偏低意味着当可再生能源输出大幅波动时,系统内可以迅速调配的储能缓冲非常有限。

  三、欧洲电力互联网络的薄弱性

  本次停电事故还凸显了欧洲电力互联网络的薄弱性。西班牙和葡萄牙电网彼此紧密相连,但受制于比利牛斯山脉地理障碍,与欧洲大陆的跨国联络相对有限。多年来,西葡电网与法国等邻国仅有少数几条输电通道相连,总互联容量仅有约3977兆瓦,约占西班牙装机容量的3%,这一水平远低于欧盟能源和气候变化政策框架中设定的2030年达到15%的目标。

  伊比利亚半岛在欧洲电网中几乎相当于一个“能源孤岛”——平时两国电力基本自给自足,但遇到危机时则难以从欧洲大陆获得足够支援。这次停电事故中,西班牙—法国跨境联络线的故障使伊比利亚半岛电网瞬间与欧洲其他地区隔绝,失去了外部电力支援的缓冲。当内部平衡被打破时,孤立的半岛电网只能独自承受冲击,因而更容易全面崩溃。

  四、能源转型中的结构性风险与应对策略

  西葡停电事故暴露出欧洲能源转型过程中潜在的结构性风险,同时也为欧洲能源系统敲响警钟。为应对气候变化和地缘政治风险挑战,欧洲各国正大力推动从化石能源向可再生能源的转型。电力系统正经历百年以来最大规模的一次架构转变:由以集中、可控的化石能源电厂为主,逐步过渡到以分散、难以精确调控的风能和太阳能为主。

  然而,这种转型虽清洁环保,但在过渡期难以确保其“可靠性”。欧盟已将2030年可再生能源占终端能源消费的法定目标从32%提高到至少42.5%,这意味着未来几年,欧洲需要比过去加倍地增加风电、光伏装机和产量。如果电网基础设施、调度策略和市场机制无法同步演进,那么能源结构的巨变可能埋下系统性风险隐患。

  总结

  伊比利亚半岛的停电事故是对高比例清洁能源电网的一次压力测试,提醒人们在追求气候目标的同时不可忽视供电安全。只有同步推进电网现代化、储能布局和欧洲能源基础设施一体化,欧洲才能在实现气候目标的同时确保不再发生如此大规模的供电中断,真正做到能源清洁转型与能源安全双赢。

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