电力基础设施作为维持人类社会经济运行的核心部分，是全球变暖的主要贡献者，其产生大量碳排放，并且对气候相关风险高度脆弱。然而，电力基础设施的脆弱地位使其具备承担双重角色的潜力，既支持全球气候减缓，又促进适应气候变化。展望未来，对气候变化对电力部门可能造成的不利或有利影响进行定量评估，将提供有价值的气候风险信息，并有助于气候适应决策，从而增强城市能源基础设施的韧性。气候变化对电力行业的影响是广泛的。未来的气候变化将通过全球和区域气温、水温、太阳辐射、风速、降水量、海平面和土地类型等气候指标体现。已有文献指出，气候变化将影响电力生产、输电和消费。在电力供应方面，气候变化将对煤电、燃气电、生物质/废物电、光伏和风能等发电方式产生影响。在需求方面，气候变化将通过影响单位时间内的电力需求和电负荷的峰谷特征，改变电力消费规模。在输电方面，气候变化将影响电网的传输效率，通过改变温度和降水量增加电网的损坏率，同时增加极端事件的发生概率，导致电力供需不匹配。
尽管现有研究显示气候变化对电力部门可能造成的损害和收益，但对特定区域电力基础设施的气候变化影响进行全面评估，包括不同形式的电力技术在内的可比框架仍然缺乏。本研究首先描述研究数据的来源和特征，包括气候和电厂的信息；接着，概述了气候参数如何影响先前研究中采用的各种电力基础设施的经验公式；其次，使用具有高覆盖能力和空间分辨率的电厂数据，评估气候变化对中国电力基础设施（煤电、燃气电、生物质/废物电、太阳能和陆上风电）的未来潜在影响，评估不同气候模型和情景预测结果的不确定性。接着从区域和电厂层面出发，确定气候影响的特征，并识别关键省份和电厂对象。此外，还揭示了碳排放与气候引起的中国煤电基础设施损失之间的关系。
图1.未来气候变化对不同发电技术的全国性影响
图2.不同气候模型和情景下未来气候对中国电力产出的影响分布
图3.气候变化对中国电力行业所造成的附加系统成本的分布情况
部分高排放且易受气候变化影响的电厂关停所带来的减排潜力，并展示了气候变化对这些电厂发电损失的不同影响程度。随着温升情景（如SSP585）的加剧，关键电厂的退役不仅能够减少碳排放，还会改变电力系统中的气候损失格局。这突显了在制定气候和能源政策时，综合考虑电厂关停与气候变化影响的必要性。
图5.中国燃煤电厂的年度二氧化碳排放与气候引发损失之间的关系
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