電動汽車行業迅猛發展 引發電力需求劇增

 

        電動汽車是減少汽車尾氣排放的排頭兵。因其完全依靠電力驅動，運行中能實現二氧化碳的零排放，傳統汽油或柴油驅動汽車所產生的任何有害氣體將會被杜絕。近年來，由于電動汽車價格的下降，且某些型號的電動汽車已經實現一次充電200英里的行駛里程，使得電動汽車逐漸成為能與傳統汽車相媲美的有力競爭者。

 

        電動汽車市場的擴大將會造成電力需求的大幅增長。澳大利亞應用生態研究所（Institute for Applied Ecology）曾估算，在2050年之前，歐洲電動汽車的市場占有率將達到80%；同時預計，要滿足這些電動汽車所帶來的巨大的電力需求增長，歐洲需新建總裝機達150GW的電力生產設施。如果150GW的裝機絕大部分為清潔的可再生能源發電，那么二氧化碳的減排量將超過80%。

 

        電動汽車越多，污染將越嚴重？

 

        相比傳統汽油動力車，在運行過程中電動汽車的確可以大大減少二氧化碳的排放。但有一個問題人們極其容易忽視——要實現減排有一個大前提，即電動汽車的電力供給需源自清潔的可再生能源發電。一個國家的能源結構如果由化石燃料主導，電動汽車的增加將會導致更嚴重的污染排放，因為電動汽車所需要的電力仍然由污染嚴重的火力發電廠供應。污染只不過是從市中心轉移到火電廠所在的郊區，但整體的廢氣排放量將會大幅增加。

 

        比如中國，在國內以煤炭為主要消費能源的情況下，包括電動汽車在內的各種類型新能源汽車，其所使用的電，依然大多從燃煤而來，電能從發電廠轉化為新能源汽車用電的過程中，污染排放不可避免。

 

        《美國國家科學院院刊》曾有一篇文章發布的調查結果顯示，如果電動車的電力來自于燃煤發電廠，由于生產電力的過程會釋放大量污染物，因此電動車比傳統汽油車造成的煙霧死亡人數會高出3.6倍。研究者同時發現，使用可再生能源發電的車輛可以使死于空氣污染的人數減少70%。

 

        綜上，電動汽車是否清潔關鍵要看電動車電力的來源是什么。若想通過電動汽車實現減排，唯一的解決途徑即是使用可再生能源電力為電動汽車充電。目前所面臨的難題是，可再生能源發電的高峰期與電動汽車的充電期并不一致。光伏發電的高峰期在正午，直到太陽落山削減為零。風力發電更難預測，完全取決于天氣的變化。而從使用習慣上來講，人們使用電動汽車，基本上均選擇在晚上充電。這樣看來，用戶為電動汽車充電的夜間恰為可再生能源發電的低峰期，那此時，只能由火力發電廠來滿足這個電力需求。

 

        這種不匹配的發生主要有兩個原因：第一，工作場所充電設施的欠缺將會促使用戶選擇工作結束后在家充電；第二，電動汽車用戶的成本意識也會使他們決定在電價比較便宜的夜間進行充電。然而，無論哪種原因，結果都是夜間電力需求增加，而此時，只能由火力發電廠供給電力，導致更多的廢氣排放。

 

        光熱發電或是電動汽車實現真正清潔的完美解決方案如果有一種技術，可以將白天可再生能源產生的電力儲存起來，并在夜間進行釋放，將可以完美地解決可再生能源發電期與電動汽車充電期不匹配的難題。在光照資源良好的地區，配備儲能系統的光熱發電站也許是解決這種不匹配的最佳選擇。2016年，美國國家可再生能源實驗室（NREL：National Renewable Energy Laboratory）曾做過一項研究，通過分別計算帶6小時熔鹽儲能的光熱發電系統與帶6小時電池儲能的光伏發電系統的平準化發電成本，發現光熱發電的發電成本相比電池儲能的光伏發電要低得多。

 

 

        另外，配置儲能系統的光熱發電因可實現全天24小時穩定持續供電，相對于風電和光伏不穩定不可調的缺陷，其具有可調峰的能力，對電網極其友好。光熱發電可以調峰的優勢，使更多的可再生能源發電并網成為可能。這件事情意義重大，因為可再生能源發電占整個電力系統的比重越大，將越有利于實現汽車二氧化碳的減排。

 

        總而言之，不可否認的是，沒有一種單獨的解決方案可以解決所有難題，完全實現廢氣的零排放。但是，配備儲能系統的光熱發電技術相對來說是一種較為可行的解決方案，其不僅可以在夜間滿足電動汽車的充電需求，而且其調峰的優勢可以使更多清潔的可再生能源電力并入電網。這些有利條件均將促使電動汽車成為未來社會的主流，最終為全球環境與人類健康帶來不可估量的實際利益。