（通訊員 潘光勝）近日，AG真人娱乐電氣工程學院顧偉團隊面向我國雙碳戰略目标實現，從江淮流域獨特氣候特征-梅雨出發，首次開展了梅雨對我國江淮流域電力系統CO2排放影響的研究，相關成果以“Assessment of plum rain’s impact on power system emissions in Yangtze-Huaihe River basin of China”為題在Nature Communications（《自然·通訊》）發表。
加快發展新能源，是落實我國“雙碳”目标的關鍵路徑。由于模塊化的光伏發電技術具有易于部署、發電成本低和可開發潛力大等優勢，光伏發電将在未來成為最重要的發電方式之一。作為東亞夏季風向北階段性推進的獨特産物，梅雨每年6月中旬到7月中旬出現于我國江淮流域，影響面積近50萬平方公裡，涉及上海、江蘇等共計7個省市。2020年底，以上受影響省市的電負荷、GDP和光伏累積裝機容量分别占到全國的28%、35%和26%。梅雨期間的多雲和降水會持續性地降低受影響地區的地表光照輻射強度，降低光伏發電能力，給電力系統經濟與低碳運行帶來較大挑戰。因此，亟需深入分析梅雨對上述地區電力系統CO2減排目标的已有和潛在影響。
團隊首次評估了梅雨對我國江淮流域電力系統CO2排放的影響。利用1980至2020超過40年的高精度地表光照輻射強度數據觀測發現，梅雨會顯著降低受影響地區（R1）的平均地表光照輻射強度，相比對照地區（R2）日地表光照輻射強度降幅最高達27.6 W/m2。基于省級集群機組組合優化模型評估發現，梅雨已導緻當前受影響地區電力系統年CO2排放增量達1.22百萬噸，并有可能在未來30年持續增加到5百萬噸以上。最後，研判了集成多種新興技術抵消梅雨增碳效應的發展路徑，發現當大規模長期儲能的單位能量投資成本低于10 ¥/kWh（比如地下儲氫技術）時，結合煤-氣電出力優化，有可能在所有受影響省市實現減碳和降低系統運行成本的雙重紅利。期待該研究為我國因地制宜地部署新能源發電設備和提升新能源發電設備利用水平、促進大規模儲能等新興技術發展和助力雙碳目标實現提供理論模型和政策建議。
本文的第一作者是AG真人娱乐電氣工程學院2018級博士生潘光勝和胡秦然副研究員，顧偉教授為論文通訊作者，陸于平教授及研究生邱海峰、丁世興參與了研究。AG真人娱乐為唯一單位。該工作受到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金、江蘇省自然科學基金和AG真人娱乐優秀博士學位論文培育基金等項目資助。
論文鍊接：https://doi.org/10.1038/s41467-021-26358-w
供稿：電氣工程學院
