在過(guò)去的幾十年中,科學(xué)家越來(lái)越意識(shí)到人類活動(dòng)對(duì)地球環(huán)境和氣候的不利影響。這些環(huán)境和氣候變化具有多種后果,既影響生物體的健康,也影響社會(huì)的更多實(shí)際方面。
除其他外,最近的研究表明,氣候變化正在影響能源系統(tǒng),增加運(yùn)輸成本或由于不可預(yù)測(cè)的不利天氣條件而使供應(yīng)商更難以滿足地區(qū)需求。利用自然資源產(chǎn)生電能的技術(shù)(例如太陽(yáng)能電池板和風(fēng)力渦輪機(jī))高度依賴于該地區(qū)的氣候,因此劇烈的氣候變化會(huì)阻止它們產(chǎn)生足夠的能量。
氣候變化也會(huì)影響更多傳統(tǒng)的能源生產(chǎn)技術(shù)。例如,異常高的溫度會(huì)損害冷卻系統(tǒng)的功能,并有可能降低火力發(fā)電廠(例如化石燃料發(fā)電站,核電站等)的渦輪效率。
此外,由于人們無(wú)法忍受或極端的氣候條件,人們可能更頻繁地使用加熱和冷卻系統(tǒng),因此氣候變化會(huì)增加對(duì)能源的總體需求。它還可以增加能源供應(yīng)商與其他行業(yè)的公司之間的競(jìng)爭(zhēng),這些公司需要獲得由于不利的氣候而變得稀缺的資源,其中最重要的是水。
盡管過(guò)去的一些研究探討了氣候變化對(duì)單個(gè)能源系統(tǒng)的影響,但到目前為止,很少有人從整體上和不同尺度上研究這些影響。為了彌補(bǔ)文獻(xiàn)中的這一空白,烏得勒支大學(xué),瓦赫寧根大學(xué)和全球其他大學(xué)的研究人員最近對(duì)過(guò)去的研究進(jìn)行了回顧,該研究調(diào)查了氣候變化在全球和區(qū)域?qū)用鎸?duì)能源系統(tǒng)的影響。他們的評(píng)論文章發(fā)表在《自然能源》上,可能被證明對(duì)于研究能源供需背景下的氣候變化的科學(xué)家特別有用,或者可以為制定戰(zhàn)略以最好地應(yīng)對(duì)能源部門當(dāng)前面臨的一些挑戰(zhàn)提供幫助。
該論文的主要作者Saleshi G. Yalew告訴Phys.org:“科學(xué)界普遍認(rèn)為氣候變化可能會(huì)影響能源系統(tǒng)。“但是,實(shí)際上,對(duì)于影響的程度和程度,尤其是在區(qū)域和全球范圍內(nèi),實(shí)際上還沒(méi)有全面的了解。此次審查的目的是看我們是否能夠把握一些區(qū)域和/或時(shí)間趨勢(shì),并通過(guò)進(jìn)一步的研究找出差距廣泛的文學(xué)研究。”
Yalew和他的同事在論文中分析了220項(xiàng)過(guò)去的研究結(jié)果,這些研究調(diào)查了氣候變化如何影響或?qū)?lái)可能影響能源系統(tǒng)。這些分析專門針對(duì)三個(gè)要素:能源供應(yīng),能源需求和集成系統(tǒng)。
在能源供應(yīng)方面,研究人員專注于可再生能源系統(tǒng),從水力發(fā)電到太陽(yáng)能,風(fēng)能,生物能和熱電資源。已知使用天然氣,煤炭或其他物質(zhì)的電力供應(yīng)鏈?zhǔn)軞夂蜃兓挠绊戄^小,因此將其排除在研究范圍之外。
在分析氣候變化對(duì)能源需求的影響時(shí),Yalew和他的同事們將重點(diǎn)放在與增加使用供暖和制冷系統(tǒng)相關(guān)的需求增加上。最后,他們研究了氣候變化如何影響整合不同能源系統(tǒng)的成本。
雅盧說(shuō):“我們搜索,獲取和過(guò)濾了自2000年代初以來(lái)發(fā)表的關(guān)于氣候變化如何影響區(qū)域和全球規(guī)模這些不同子類別的科學(xué)文章。” “然后,我們收集了每篇文章報(bào)道的氣候變化對(duì)能源系統(tǒng)的影響結(jié)果,并進(jìn)行了薈萃分析,匯總了每個(gè)地區(qū),每個(gè)影響時(shí)期和每個(gè)變暖水平的研究。”
Yalew和他的同事觀察到,盡管針對(duì)此特定研究主題進(jìn)行了大量研究,但氣候變化影響能源系統(tǒng)的確切程度尚待確定。對(duì)于更廣泛的地理區(qū)域尤其如此,與一般決策相比,地理區(qū)域通常更受一般決策的關(guān)注。
雅洛說(shuō):“我們的分析結(jié)果表明,我們可能實(shí)際上并未對(duì)未來(lái)氣候變化方面的機(jī)遇和挑戰(zhàn)做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。” “例如,我們發(fā)現(xiàn),未來(lái)的能源系統(tǒng)通常將重點(diǎn)放在碳中性的挑戰(zhàn)上,以減少或避免氣候變化。但是,使未來(lái)的能源系統(tǒng)具有氣候適應(yīng)性也很重要,以確保它們具有耐氣候性。適應(yīng)未來(lái)的氣候。”
Yalew和他的同事最近的工作可以為其他正在探索氣候變化對(duì)能源系統(tǒng)的影響的團(tuán)隊(duì)提供參考。在接下來(lái)的研究中,研究人員還計(jì)劃研究與氣候變化有關(guān)的其他社會(huì)經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn),例如氣候變化對(duì)水和其他資源分配的影響。
雅洛說(shuō):“我目前正在調(diào)查氣候和其他社會(huì)環(huán)境對(duì)水資源綜合管理的影響。” “我計(jì)劃繼續(xù)特別關(guān)注氣候變化對(duì)水-食物-能源聯(lián)系的影響和影響。”