風力發電必須應對極端天氣

風向變化表明風能產業可能面臨來自厄爾尼諾現象和其他氣候模式的挑戰

公司資料顯示,今年上半年美國西部風力低於平均水平,已經減少了當地風力發電場的產量和收入。現在,該行業正試圖弄清楚未來將如何應對多變的天氣。

風能在美國蓬勃發展,價格處於歷史最低水平。根據美國能源部的資料(ClimateWire,8月11日),2014年該行業增長了8%,使國內裝機容量增至近66,000兆瓦,並提供了全國約4.4%的電力。

這意味著,曾經可能被忽視的風向變化現在正在產生明顯的經濟影響。越來越多的風能行業人士越來越關注預測和適應異常天氣。


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環境測量公司Vaisala的全球能源服務經理Pascal Storck表示:“對於全球範圍內受天氣影響的行業而言,現在一切都關乎適應。” “可再生能源是受天氣影響的行業的典型代表。”

1月份,當風速首次減慢時,人們開始感到擔憂。Vaisala的一份分析顯示,第一季度,密西西比河以西幾乎所有地區的風速都比過去30年左右的平均水平至少低20%。

風力發電場的熱點地區加利福尼亞州、華盛頓州、俄勒岡州和得克薩斯州的冬季尤其緩慢。一些地區的風速比正常水平低約50%。

此後,情況已開始好轉,進入初夏,但西部大部分地區的風速仍遠低於平均水平,根據Vaisala的報告

風速降低意味著渦輪機產生的電力減少。美國能源資訊署的分析證實,與五年平均水平相比,今年春季加利福尼亞州、俄勒岡州和華盛頓州的風力發電場的工作效率有所降低。

從NRG Energy Inc.到NextEra Energy Inc.等大多數主要風電運營商也報告稱,今年第一季度和第二季度的風速均有所下降,收入也隨之減少。

杜克能源公司報告稱,1月至6月的電力收入下降了1800萬美元,“主要原因是風向變化”,這來自提交給美國證券交易委員會的檔案。AES公司報告稱,也出現了類似的1900萬美元的損失。

氣候變化的影響?
科羅拉多州國家海洋和大氣管理局的氣候科學家Gil Compo表示,今年的風向趨勢可能與太平洋更廣泛的天氣模式相符。

太平洋地區高於平均水平的海面溫度和高壓脊與加利福尼亞州和西北地區的炎熱乾燥的冬季有關。他說,同樣的模式也可能擾亂了美國西部的風向。

厄爾尼諾現象的加劇可能會增加額外的變異性。Vaisala預測,由於厄爾尼諾現象,西北部和中西部的風速將在第四季度持續保持低位。加利福尼亞州可能會出現高於平均水平的風速。

但科學家警告說,關於80至100米或200至300英尺渦輪機高度的風速的歷史或當前記錄不足,無法對這種現象得出任何有意義的結論。

科羅拉多州NOAA的研究氣象學家James Wilczak說:“資料的稀疏性使得更難以評估像我們在2015年上半年觀察到的極端事件。”

他補充說:“即使對降水和溫度進行了相對良好的測量,試圖將單個季節的區域乾旱或極端溫度歸因於某種氣候變化也是極其困難的。” “試圖對渦輪機高度的風速做同樣的事情要困難得多。”

一些研究人員曾嘗試預測長期風向模式,但發現模型存在分歧,或者幾乎沒有令人信服的變化。

Wilczak說,隨著風能行業的持續擴張,對良好短期和長期風力預測的需求變得越來越迫切。

建設具有氣候適應力的產業
公司知道風速經常波動。他們在與公用事業公司的合同中加入了靈活性,並警告投資者存在一些季節性和年度間的變異性。但是,今年的天氣狀況超出了這些計算,導致一些公司改變了他們的年度預期。

例如,Pattern Energy Group Inc.在4月份的一份宣告中將其2015年的預期產量降低了5%,該公司在得克薩斯州、加利福尼亞州和其他地方擁有風力發電場。根據提交給美國證券交易委員會的檔案,低風速已使其2015年前六個月的產量減少了15%。

執行長Michael Garland在8月10日與投資者的財報電話會議上表示:“我們正在為長期業務而努力。短期的波動和風速水平,或資本市場,雖然令人沮喪,但會不時發生。” “我們將繼續尋求管理這些挑戰的最佳方法。”

該公司的調整措施包括保持其裝置的可用性,尤其是在高風速期間,並改進其未來多風月份的預測。根據提交給美國證券交易委員會的檔案,該公司還計劃保留一些來自高於平均風速年份的現金,作為低於平均風速年份的後備資金。

從長遠來看,天氣狀況可能更加不明朗。當能源公司與投資者討論長期前景時,“氣候變化”這個詞很少出現——即使出現,也最有可能引發對政府排放法規的擔憂。

Vaisala的全球能源服務經理Storck表示:“沒有什麼比燃料的缺乏更能讓人們談論天氣和氣候了。”

他說,尋求更好的天氣資訊是為應對氣候變化做準備的第一步。

他說:“我們辦公室的電話響個不停,人們詢問發生了什麼事,這意味著什麼,這有多尋常,未來的預測是什麼。” “然後靈光一閃:我應該在哪裡建設我的下一批專案來緩解這種情況?”

異常的天氣模式並沒有降低所有地方的風速。例如,Vaisala分析顯示,加拿大全年的風速都高於平均水平。因此,Storck一直在為公司和投資者提供建議,如何在不同的風力發電場位置分散風險,以建立“氣候適應型投資組合”。

他說:“如果你的所有雞蛋都放在一個籃子裡,如果你的所有風力發電場都在得克薩斯州,並且受到氣候變化的負面影響,那麼這是一個需要考慮的風險。”

經環境與能源出版有限責任公司許可,轉載自Climatewire。www.eenews.net,202-628-6500

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