电气化在深度脱碳中起着至关重要的作用。尽管可再生能源在总能源结构中的份额不断增加,但运输和建筑部门的最终用途仍然严重依赖化石燃料。未来电气化的加速可能面临复杂能源结构和社会系统的双重压力。一方面,随着许多国家将增加可再生能源的目标用于电力电网,由于间歇性问题,这种高比例的可再生能源渗透会对稳定的电力供应造成挑战。另一方面,电气化过程也将使电力需求大幅增加,进一步给电网的弹性带来挑战。如果由于电气化导致在系统高峰时段电力需求突然增加,而发电能力无法满足,则会发生停电。这项研究编制了2019 年 11 月至 2021 年 9 月中国城市的全国高频点级停电数据库,使用中国全国范围内的停电和电动汽车普及率数据进行实证分析,提供了关于停电对电动汽车(EV)采用(电气化的重要方式)的负面影响的实证证据。
本研究通过抓取各市政府官方网站发布的每日停电数据获得此数据库。其中2020年底至2021年初,由于前所未有的低温导致供暖需求激增,现有的发电能力无法满足从而导致停电,和2021年9月由于洪水事件导致煤矿暂停运营而导致的电力短缺尤为严重。电力供应不足影响了多个省份,尤其是浙江、江苏、安徽、湖南等地。一些地区在 669 天内经历了超过1500次和 14000 小时的停电,相当于平均每天 2.24 次停电和 21 小时停电。
研究通过城市级月度面板数据,分析电力中断对电动车(EV)销售的影响。研究发现,电力中断对电动车的采纳有显著负面影响。每月每个区电力中断次数增加1次,电动车销售量分别减少1.1%(1个月滞后)和0.88%(2个月滞后)。其中,纯电动汽车(BEV)的销量受影响更大,比插电式混合动力车(PHEV)减少更多。根据模型估算,电力中断导致BEV减少销售25152辆,PHEV减少销售8400辆。这表明电力中断对EV销量产生了实质性的不利影响。研究通过估计停电是否对传统非电动汽车产生负面影响来进行安慰剂检验,证明了该研究结论的稳健型。
图 2:展示一年停电冲击对电动汽车(EV)采用和碳减排影响的概念框架。a 描述了每年的电动汽车采用情况,(a)中的灰色阴影表示中断冲击。b 描述了采用电动汽车每年避免的排放量,(b)中的阴影区域是由于电动汽车采用率降低而累积增加的碳排放量。
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参考文献
Qiu, Y.(., Deng, N., Wang, B. et al. Power supply disruptions deter electric vehicle adoption in cities in China. Nat Commun 15, 6041 (2024).https://doi.org/10.1038/s41467-024-50447-1
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