气候变化对能源系统影响探究-文献综述

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1、气候变化对能源系统影响探究:文献综述摘要：气候变化是当前国际社会普遍关注的全球化重大问题，它与能源系统间有着密切的交互关系。本文以气候变化对能源系统的影响为主题，对相关国际研究进行全面的综述与展望。根据不同的作用对象，分别从需求端和供给端阐述气候变化对能源系统的影响，并从气候情景预测及供需影响评估两个视角归纳了现有的关键研究方法及其优缺点。最后指出需要进一步开展更加确定性的影响预测研究，能源系统的气候变化适应性研究以及气候变化对能源基础设施、能源运输的影响研究。关键词：气候变化；能源系统；能源供给侧；能源需求侧中图分类号：F206文献标识码：A文章编号:1

2、671-0169(2014)01-0041-06气候变化是当前国际社会普遍关注的全球化重大问题。许多观测资料表明，地球正在经历以全球气候变暖和极端气候事件频率/强度增加为主要特征的气候变化问题。气候变化正成为〜种缓慢发生的灾害，给人类社会带来严重影响，其潜在损失给世界各国提出了适应气候变化的要求。有关气候变化影响的研究，主要集中在由气候变化带来的一般性物理影响，包括作物生长和虫害、径流量及水资源短缺、疾病与健康、生态系统、动物迁移等。对能源系统与气候变化之间的关系，更多的研究关注“能源消费对GHG排放及气候变化问题”，而对能源部门的气候变化易损性研究并不多

3、，且大多仅着眼于能源系统一个方面。从能源供应链不同层次的视角，Schaeffer等对目前能源系统的气候变化易损性问题进行了总结和归纳；Mideksa等综述了气候变化对电力市场的影响；从区域的视角，Wil-banks研究了气候变化对美国能源生产和使用的影响；Ebinger归纳了能源部门适应气候变化影响的若干关键问题；Yau等则综述了气候变化对热带地区商业建筑和技术服务的影响。本文以气候变化对能源系统的影响为主题，对近十几年来的最新国际文献进行全面的综述及展望。在阐述主流研究问题的同时，归纳比较了其中的关键研究方法及各自优缺点。最后根据目前研究的特点，提出了可

4、能的发展方向。一、气候变化对能源需求侧的影响研究气候变化对能源需求端影响的研究广泛关注气温变化对建筑/居民部门能源需求，尤其是电力需求。这是因为，气温升高趋势导致冬季更为舒适而夏季更为不适，进而使取暖需求降低，制冷需求增加，取暖制冷又大多由电力支撑。McG订ligan等指出建筑部门是容易受到气候变化尤其是全球变暖挑战的部门。IPCC第三次评估报告将气候变化对建筑部门的影响总结为“电力需求增加，而能源供给可靠性降低”O许多学者针对不同国家、地区，探讨了气候变化/C02浓度增加对能源需求/消费的影响，其中大多数研究针对取暖制冷能源需求。如Bhartendu等用

5、回归方法估算了在大气中C02浓度增加一倍情景下，美国安大略省的冬季取暖和夏季制冷带来的能源需求变化。Baxter等采用能源终端利用模型估计了到2010年全球变暖的两种情景下，美国加利福尼亚州的能源消费和用能峰值变动情况。Ruth等综合气候因素和社会经济因素，研究了气候变化对美国马里兰州能源需求的影响，并依据HadCM2提供的温度情景进行预测，指出经济因素的影响要大于气候因素。Mirasgedis等利用PRECIS(ProvidingRegionalClimatesforImpactsStudies)模型得到气候参数情景，进一步建立了希腊气候变化对电力需求的

6、影响模型，并用模型预测未来气候情景下电力需求的变化口妇(如表1所示)。从表1中可以看出，气候变化对能源需求影响的研究结果差异较大，主要是因为：(1)研究对象的不同；(2)研究方法的区别；(3)预测情景的选取不同。这说明，为了解气候变化对一个国家或地区能源需求的影响，不能直接挪用其他国家或地区的研究结论，而应该采用合适的研究方法并根据预设的气候变化情景开展特定国家或地区的研究。、气候变化对能源供给侧的影响研究气候变化对能源供给端的影响研究中，大多是围绕可再生能源的开发利用，主要研究由气候因子变化所造成的能源资源禀赋以及生产能力的改变。可再生能源生产受气候条件

7、影响比化石能源更大，因为这种“能源”与全球能量守恒及所导致的大气流动柏关心。因此，未来全球气候变化将对可再生能源供给产生较大影响。Pasicko等研究了气候变化对克罗地亚太阳能、风能和水能的影响，其气候情景数据来自全球气候模型ECHAM5-MPI0M和区域动态降尺度气候模型RegCM,在IPCC未来气候情景A2(2011-2040和2041-2070)基础上得比结论：气候变化对克罗地亚沿海及濒临区域可再生能源的影响最大，其巾第一阶段风速预计增加20%,将使风力发电增产一倍，对光伏发电的影响为中性，2050年以后水电生产预计将减产10%0Pryor等综述了气

8、候变化对风能的影响，并得出结论：有时气候变迁可能会使风能产业受益，