美国的日食让我们明白如何提高可再生能源的利用

美国的日食减少了可再生能源的供应，取而代之的是化石燃料。但解决方案之一恰恰在于积累。

• 一次日全食使北美天空变暗了几分钟：对可再生能源电力系统稳定性的重要考验。
• 部分能源已被天然气和水力发电取代。

这'全食 数百万人见证了 墨西哥、美国和加拿大 这对许多人来说无疑是一种快乐：首先，天文学家有机会更好地研究日冕，然后是那些高高在上的天文学家，他们看到月亮逐渐遮挡太阳，直到完全覆盖太阳。自 1961 年以来，意大利就一直没有出现过此类日食（下一次全日食将在 2081 年）。

但北美上空的日食具有重要意义 也是对可再生能源驱动的经济的考验:事实上，尽管太阳能电池板不会排放温室气体，也不会像化石燃料发电厂那样恶化空气质量，但太阳能也面临着挑战。尤其是没有阳光的时候，就没有能量。当然，这不仅仅是日食期间的问题。

德克萨斯州 30% 的电力来自光伏发电

当太阳完全被月亮遮挡时，日食就会达到“全食”，这个阶段通常会持续几分钟。但 日偏食可能会持续几个小时. 。随着太阳能发电量的下降，电力需求预计会增加。这种供需失衡可能会导致停电。

根据 国家可再生能源实验室（Nrel）, 日食期间，所有 50 个州的太阳能生产都受到了一定程度的干扰。它们的范围从德克萨斯州电网太阳能电池板峰值功率的 93% 到东部电网的 71% 的减少，以及西部电网的 45% 的减少。

同一地区最大的日食 2017年有过, 七年前，与此同时，该地区的光伏安装量再次增加了两倍。在一个阳光明媚的日子里， 德克萨斯州 30% 的能源 来自太阳。因此，2024 年 4 月 8 日的日食为德克萨斯州电网的运营商提供了有价值的信息：4 分钟内，许多 GW 的太阳能都变暗了。

提前进行良好的测试 极端气候事件. 。这次日食，其实也因此让我们明白了 当可再生能源受到阻碍时会发生什么 来自不可预测的事件。不幸的是，化石燃料仍然在其中发挥着核心作用：天然气和其他水力发电量激增，涵盖了受此事件影响的近 90 吉瓦的太阳能光伏发电。

 

日食推动了化石燃料的发展

美国大约有 3200 万人居住在距所谓的调峰发电厂三英里范围内。 峰发电厂), 通常使用天然气运行的系统 并在能源需求高峰期间开启，例如预计发生日食的高峰期。“峰值”是一些 全国污染最严重的发电厂 和他们中的大多数 被发现 在主要由非裔美国人居住的贫困社区。

那么，作为峰值发电厂的替代方案， 有水力发电厂:抽水蓄能将弥补德克萨斯州日食期间太阳能发电不足的 42%。它涉及将水从较低的海拔抽到较高的海拔，然后通过涡轮机发电。

增加存储容量

美国上一次发生日全食是在 2017 年， 天然气替代了大部分损失的太阳能. 。但自那以后发生了很多变化。一方面，最近的日食影响了更大的区域。然后，太阳能成为电力的来源 历史上最便宜的:美国的太阳能发电量要多得多，约为 2017 年太阳能发电量的 2.5 倍。

提高可再生能源的储存能力 因此，始终拥有可靠的供应是当今电力网络面临的最大挑战之一。日食只是对美国是否准备好应对这一挑战的一次考验。幸运的是，我们正朝着这个方向前进：美国的电池存储量从上次日食期间的 0.6 吉瓦增加到目前的 15.4 吉瓦。