什么是能源结构？为什么它很重要？

本文将为您介绍：

• 能源多样化的好处，以及为什么合理的能源结构至关重要；
• 氢能、液化天然气（LNG）、碳捕集技术、电池储能解决方案和能源管理系统在能源结构中的作用。

全球对能源的需求非常高。预计今年全球能源需求将增长32%，而电力需求的增长幅度可能更大。这一增长主要受到新兴市场经济发展、工业用电增加、交通电气化以及人工智能数据中心扩张等因素的推动。能源需求的增加可能导致能源短缺和供应中断，因此获取更可靠、可负担且可持续的能源成为当务之急。

目前，传统化石燃料在全球能源结构中仍占据很大比例。这种对传统、通常碳密集型能源的依赖，使政府和企业容易受到市场波动、供应链问题以及环境和地缘政治不确定性的影响。此外，如果继续依赖化石燃料而不采取减碳措施，将越来越难以实现碳减排和排放目标。

因此，能源生产商需要重塑并多样化其能源结构，减少对传统能源的依赖，从而降低碳足迹。

什么是能源结构？

能源结构是指一个国家或地区为满足其能源需求而使用的各种能源的组合，包括煤炭、天然气、核能、风能和太阳能。通过引入多样化的能源组合，国家和社区可以建立更具韧性的能源系统。

全球能源结构现状

目前，世界仍然高度依赖传统能源。在主要和新兴市场中，各地区的能源消费结构如下：

依赖少数能源来源和供应商会增加价格波动的风险。还需要考虑基础负荷供应，以避免电网进一步不稳定。

能源多样化的好处

韧性

依赖单一能源会使系统变得脆弱。例如，一个完全依赖煤炭的国家，如果煤炭供应链出现中断，可能会面临严重的停电问题。多样化供应可以降低此类中断的影响，因为其他能源可以填补空缺。

可再生能源如太阳能和风能可以减少对传统能源的依赖，但它们通常具有间歇性，输出受天气和时间影响。将这些能源与更稳定的能源（如氢能或天然气）结合使用，可以实现更稳定的能源供应。储能系统对于管理可再生能源的间歇性至关重要。

微电网也有助于提升韧性。通过数字技术、传感器和软件，微电网可以实时匹配电力供需，同时降低成本并保持电网的稳定性和可靠性。

成本与风险管理

通过分散风险，组织可以实现更大的稳定性。使用多种能源（如风能、太阳能、氢能和天然气）可以避免能源价格的剧烈波动以及电网中断带来的商业影响。天然气通常比石油更经济，也比某些可再生能源更易获取，因此是一种具有成本效益的选择。

有助于实现可持续发展目标

引入低排放能源有助于实现清洁能源目标。可再生能源在发电过程中几乎不产生温室气体排放。将这些能源与传统能源和储能系统结合使用，可以提高可行性并平衡间歇性问题。

LNG、氢能及新兴技术在能源多样化中的作用

新兴能源：氢能与液化天然气（LNG）

液化天然气（LNG）和氢能等新兴燃料在向清洁能源转型的过程中发挥着重要作用，同时增强了能源安全。它们比可再生能源更易获取，尤其是在可再生能源转型尚不成熟的地区，并且是化石燃料的低碳替代品。

LNG是将天然气冷却至液态后便于储存和运输，尤其适用于没有管道的地区。LNG被视为过渡燃料，因为其燃烧时产生的二氧化碳比煤炭少40%，比石油少30%，同时仍具有可靠性。

氢能在脱碳和季节性储能方面至关重要。根据国际可再生能源机构（IRENA）的数据，氢能可以用于其他替代方案尚不成熟或成本较高的终端应用。氢能在生产、净化和分配方面的技术进步正在推动氢经济的发展，加快碳减排目标的实现。

碳捕集技术

炼油行业约占全球二氧化碳排放的15%。碳捕集技术为提高能源效率、减少煤炭、天然气和氢能生产的环境影响提供了重要机会。

电池储能系统、微电网与分布式能源资源

电池储能系统（BESS）和能源管理系统（EMS）旨在帮助工业运营商、电力生产商和公用事业公司提高电网稳定性、增加收入并满足高峰需求，而不会对电力系统造成压力。BESS可以单独部署，也可以与多种能源发电资产组合形成微电网，支持在电网不稳定时提升站点的韧性。

合理的能源结构至关重要

一个智能的能源结构应包括创新的生产流程、储能技术、分布式能源资源和智能电网。这对于长期能源安全至关重要，并能构建一个更具韧性、适应不断变化世界的能源系统。