通过分散式电力系统赋予乌克兰权力

通过分散式电力系统赋予乌克兰权力 乌克兰到2030年增加分布式能源使用的路线图 国际能源机构 国际能源署（IEA）考察能源领域的整个谱系，包括石油、天然气和煤 IEA成员国：IEA协会国家： 炭的供应与需求、可再生能源技术、电力市场 、能源效率、能源获取 、需求侧管理以及其他更多方面。通过其工作 ，IEA倡导政策以增强其32个成员国、13个关联国及其他国家的能源可靠性、可负担性和可持续性。 澳大利亚奥地利比利时加拿大捷克共和国丹麦爱沙尼亚芬兰法国德国希腊匈牙利爱尔兰意大利日本韩国拉脱维亚立陶宛卢森堡墨西哥荷兰新西兰挪威波兰葡萄牙斯洛伐克共和国斯洛文尼亚西班牙瑞典瑞士土耳其共和国英国美国 阿根廷巴西中国埃及印度印度尼西亚肯尼亚摩洛哥塞内加尔新加坡南非泰国乌克兰 本出版物及其中包含的任何地图均不涉及任何领土status或主权问题，也不涉及国际边界和疆域的划分以及任何领土、城市或区域的名称问题。 欧盟委员会还参与了IEA的工作 来源：国际能源署。国际能源署网站：www.iea.org 通过分散式电力系统赋能乌克兰：至2030年增加使用分散能源资源的路线图 Abstract Abstract EA.CCBY4.0. IEA的路线图,通过分散式能源系统赋予乌克兰权力，概述了在乌克兰能源基础设施遭受持续袭击的情况下重建和现代化乌克兰电力部门的途径。 自2022年2月俄罗斯全面入侵乌克兰以来，乌克兰可调度的电力容量中有近三分之二已被占领、损坏或摧毁。报告强调分布式能源资源（DERs）是解决其电力短缺问题的关键解决方案，同时增强乌克兰的能源安全、韧性和灵活性。分布式能源资源，如太阳能光伏、风能、电池和小型模块化燃气涡轮机，能够实现本地发电，同时减少针对特定目标的攻击风险。IEA的分析表明，多样化的分布式能源资源为乌克兰电力系统的恢复提供了成本效益高且具有韧性的途径。 紧急行动包括部署小型燃气涡轮机和分布式能源资源（DER），如太阳能光伏板和电池，以应对预计在2024/2025年冬季出现的6吉瓦电力短缺。向更分散的电力生产模式转变还可以支持乌克兰实现其长期脱碳目标，这些目标已在2030年国家能源和气候计划以及2050年能源战略中提出。该路线图还列出了七项关键政策建议，以帮助乌克兰建立更具弹性和现代化的电力系统，包括确立分散化愿景、加强监管框架、协调机制、电力市场和相关技术要求。 致谢、贡献者和学分 本报告由能源分析师CraigHart和Caspian及BlackSea项目管理负责人TalyaVatman领衔并协调，在RISE单元负责人PabloHevia-Koch和EMAL部门负责人AliAl -Saffar的指导下完成。 报告的主要作者是CraigHart、TalyaVatman和TheresaGebhardt。FlorisvanDedem、OttaviaValentini和JohnFennelly对报告做出了重要贡献。模型工作由CraigHart完成。 报告受益于国际能源署（IEA）高级管理层以及IEA内部众多同事提供的宝贵意见 、评论和反馈，特别是玛丽·沃洛克（MaryWarlick）、赫里布·布莱诺（HeribBlanco）、亚戈·德尔巴里奥（YagodelBarrio）、祖扎娜·多布罗特科娃（ZuzanaDobrotkova）、帕乌洛·弗兰克尔（PaoloFrankl）、蒂姆·格ould（TimGould）、迪恩尼斯·赫塞林（DennisHesseling）、哈维尔·乔尔克era库珀（JavierJorqueraCopier）、布赖恩·莫瑟韦尔（BrianMotherway）、卡米勒·帕伊拉德（CamillePaillard）、安蒂·拉乌拉拉（AnttiRauhala）、布兰登·雷德纳布（BrendanReid尼en古b拉ach·）克和拉雅克克承·担瓦编里辑切责特任（。JacquesWarichet）。 感谢国际能源署（IEA）通讯与数字办公室在报告和网站材料制作过程中提供的帮助。特别感谢GaëlleBruneau、PoeliBojorquez、AstridDumond、JuliaHorowitz、JetroMullen、IsabelleNonain-Semelin和WonjikYang。 感谢JülichSystemsAnalysis，ForschungszentrumJülich的KristinaDabrock、SerhiyKapustyan和ChristophWinkler在分析乌克兰屋顶太阳能潜力方面的合作 。 许多高级政府官员和国际专家提供了意见并审查了报告的初步草案。他们的评论和建议非常有价值。其中包括来自乌克兰能源部的同事；金sun·尹（注：Jinsun Lim可能是姓名的误输入，正确拼写应为JinsunLim或金sun·尹）亚洲开发银行) ；弗雷德里克·劳森和佩尼尔·哈格多恩-拉斯穆森丹(麦能源署)；奥琳娜· 帕夫连科(DiXi集团)；MyhailoKrutsyak(DTEK)；安娜·彼得鲁斯(EU4Energy)；亚历山大·安东尼纽克(欧洲投资银行)；克里斯托弗·温克勒(J ülich系统分析，ForschungszentrumJülich)；苏珊·尼斯(绿色交易乌克兰) ；海伦娜·杰拉德(VITO)；鲍里斯·多多诺夫(基辅经济学院)；IhorHorovykh(国家能源和公用事业管理委员会)；伊琳娜·多罗尼娜(慕尼黑技术大学) EA.CCBY4.0. ；克里斯托弗·梅斯(联合王国政府)；斯科特·格林尼普、朱哈尼·M·普拉特、埃里克·J·马格丹兹和杰夫·皮亚特(美国国务院)；扬·佩特·诺尔(诺拉德和诺德大学); EA.CCBY4.0. NazarKholod(西北太平洋国家实验室)；蒂姆·布尔曼(OECD)；ZsuzsannaPató(RAP)；路易斯·穆努埃拉(UNDP)；马泰奥·特隆西亚(PontificiaComillas大学)；罗曼·格拉布恰克和尤里·利霍夫德(Ukrenergo)；和西尔维亚·马丁内斯·罗梅罗（世界银行). 参与本报告的个人和组织不对报告中包含的任何意见或判断负责。所有错误和遗漏均由IEA单独承担责任。 注意：由于持续的入侵，乌克兰大部分能源数据已被限制，并不可公开获取。本报告中的所有数据及其他信息均基于公开来源。 EA.CCBY4.0. 目录 执行摘要7 介绍………………………………………………………………………………………………… 第1章乌克兰的电力需求以及分布式能源如何提供帮助 解决这些问题。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 乌克兰迫切需要新增发电能力.14灵活性是乌克兰的关 键要求.16长期目标可以通过更加分散的系 统来支持.18电力系统改革和私人融资对于扩大分布式能源 （DER）部署至关重要..........18分散化可以成为增强系统弹性的关键途径.......................... ..........................20 第2章重建乌克兰电力系统的分散愿景25 模型概述.25模 型假设.28建模2030 年✁中期愿景.32连接2025年 ✁即时需求与2030年✁中期愿景.35 第3章。规划通往安全，可持续和分散的未来的道路49 框架优先行动事项.50更分散 和现代化电力系统行动计划.51通往乌克兰 2030愿景✁道路.64 附件………………………………………………………………………………………………… 乌克兰电力行业概况…建模方法74 ……………………………………………………………………………………84计量单位 执行摘要 乌克兰电力系统的系统目标可能会破坏可靠的电力供应 自2022年2月以来，对乌克兰能源基础设施的系统性攻击导致该国电力系统遭受前所未有的破坏。 在2024年春季加剧的攻击之后，该国可调度发电能力的近三分之二被占领、损坏或摧毁。尽管乌克兰在每次攻击后努力修复和重建，俄罗斯继续针对该国的发电设施和输电基础设施进行攻击。防空和被动防护措施抵御了大部分攻击，但仍无法防止广泛的损害。 乌克兰可调度发电的可用装机容量 GW 40 35 30 25 20 15 10 2022年2月，之前全面入侵 5 加热后 2022/23赛季 2024年3月波浪的攻击 弹簧2024的端部 在2024/25之前采暖季节 0 战争的第一年 维修活动2023年 2024年3月之前攻击 维修活动2024年 净恢复容量 资料来源：IEA分析基于与ENTSO-E，欧盟委员会，乌克兰绿色交易，基辅的交流 IEA.CCBY4.0。 2023年6月能源损害评估更新，迈向绿色过渡 经济学院；联合国开发计划署(2023年)， 乌克兰的能源部门；乌克兰真理报(2024)，欧盟大使说，俄罗斯已经摧毁了9.2吉瓦的乌克兰发电量；EnergoRefo rma(2024)，这就是我们的工作。. EA.CCBY4.0. 这些攻击对乌克兰公民的日常生活造成了毁灭性的影响，影响了电力、供暖和供水的获取。Ukrainians全国各地的居民正在经历轮流停电以及不定期的电力中断的影响。大多数公民每天都要面对这些断电问题。 解决这一问题，但有限的电力供应已影响到从教育到卫生服务等多个领域，使日常生活变得困难。今冬峰值需求预计将达到18.5吉瓦（GW），供电缺口可能扩大至高达6吉瓦，这将导致停电时间更长且范围更广。在管理这一即时危机的同时，乌克兰还必须为未来几年做好规划。如果不进行紧急投资，该国不仅在冬季高峰需求期间会面临电力短缺，而且在夏季维护核电厂和CombinedHeatandPower （CHP）站不可用的情况下，也会出现供应不足的情况。 电力部门的重建为乌克兰的能源系统现代化提供了机会 重建乌克兰电力部门的决策应同时考虑关键发电需求和长期现代化目标。在短期内，该国需要迅速增加发电能力、提高能源效率并增强系统韧性以应对和恢复从攻击中，必须采取紧急行动确保到2025年和2026年的能源供应安全。展望未来，乌克兰设想建立一个现代且脱碳的电力系统，完全与欧洲市场整合，这一愿景在关键政策文件中有所体现，如其2050能源战略和2030国家能源和气候计划（NECP）。主要挑战在于确保当前在电力部门重建、市场设计和新发电资产方面的决策立即增强能源供应的安全性，同时支持这一长期转型。 随着乌克兰重建其电力部门，系统灵活性成为一个关键挑战。在全面入侵之前 ，乌克兰通过其煤炭发电厂和水电站来应对需求波动和可变可再生能源（VRE）水平的增加。俄罗斯持续的攻击使得乌克兰缺乏足够的灵活发电能力。尽管VRE资产也受到影响，但影响相对较小，其在发电组合中的比例在2024年仍保持在约8.7%，而2021年的比例为9.4%。随着乌克兰出于能源安全、成本竞争力和脱碳目标重建其电力系统并增加VRE部署，管理每日需求波动和VRE发电模式对灵活资源的需求变得越来越重要。 分析了为什么分布式能源应该成为重建的支柱 EA.CCBY4.0. 分布式能源资源（DERs）emergesasakeysolutionthatcansupportUkraine'simmediateneedswhileadvancingitslonger-termvision. EA.CCBY4.0. 分布式能源（DERs）包括太阳能光伏（PV）、风能、电池和小型模块化燃气涡轮机等多种技术，这些技术提供了多种战略优势。它们在网络中的地理分布增强了系统对定向攻击的抵御能力，同时能够更接近需求中心进行电力生成。同时，其模块化特性使其能够快速部署以应对所需地区的发电短缺。本报告的IEA建模分析，分别审视了2025年和2030年的互联场景，展示了分布式能源如何解决乌克兰的双重挑战：满足紧迫的发电需求、增强系统韧性，并通过增加太阳能光伏和风能的部署以及利用灵活性资源支持长期的去碳化目标。 DER可以满足乌克兰2025年的电力系统需求，同时提供