太阳能光伏为芬兰提供了巨大的未开发潜力

太阳能光伏为芬兰提供了巨大的未开发潜力 尽管地处高纬度，芬兰仍准备建设近 70 吉瓦的太阳能光伏，以补充丰富的风能资源并超越新的核电。一系列能源系统研究揭示了“午夜太阳”和深度部门耦合如何使太阳能光伏成为北欧国家碳中和未来的夏季支柱，与风电形成协同基础。芬兰电信运营商 Ålcom 已在移动基站安装了光伏系统。

|图片：Elisa/Martin Nyberg 当能源专业人士想到芬兰时，他们通常会想到白雪皑皑的冬天、广阔的森林以及对核能和生物能源的严重依赖。太阳能光伏发电很少被认为是北欧国家能源战略的基石。

LUT 大学的一系列能源转型研究揭示了不同的未来前景：太阳能光伏发电不仅在芬兰可行，而且在芬兰也可行。到 2050 年，它可以引领该国实现成本最优的高度可再生能源系统。按装机容量计算，太阳能光伏发电绝非边缘参与者，预计将成为主导技术。在多种情景下，芬兰的太阳能光伏发电容量预计将从目前的近 2 吉瓦扩大到 2050 年的 68 吉瓦，占全国总装机容量的 62% 和发电量的 30%。不同的研究以题为“北欧条件下通过当地可再生能源、电气化、部门耦合和 Power-to-X 实现能源和工业向碳中和转型”的主要研究为中心，并以热泵的价值、生物 CO 2 的作用和点源捕集、核电的作用、芬兰东南部的高能源密集型工业主导地位以及拉普兰的北极能源机会为特色的研究作为补充。最近的研究流与早期研究相结合，考虑产消者、电动汽车的灵活性以及系统选项的基本筛选。从地理、经济和工业角度应对这一转变揭示了为什么太阳能光伏成为北欧能源转型的意外英雄，并巩固了太阳能光伏的主导地位。能源领域最持久的神话之一是高纬度地区不能依赖太阳能光伏发电。该研究通过强调“不夜城”现象颠覆了这一假设。在拉普兰等主要位于北极圈内的地区，夏季可以全天候接受太阳照射。午夜的阳光与芬兰的风能资源形成了季节性互补。虽然陆上风电在冬季占主导地位，但太阳能光伏发电在春季和夏季激增，填补了风速下降时的发电缺口。这种季节性协同作用最大限度地提高了电网基础设施的利用率，并减少了对昂贵的长期跨季节能源存储的需求。这里的教训很明确：太阳能光伏的价值不仅在于其年产量，还在于其季节性时间。通过主导夏季，光伏发电可以从秋季到春季收集风能，并利用生物能源作为灵活性提供者，创造强大的全年可再生能源基础供应。在夏季，整个北极和亚北极地区都可以观察到出色的太阳能光伏发电量。冰岛、格陵兰岛、阿拉斯加和加拿大北部也发现太阳能光伏发电是成本最低的能源系统解决方案的一部分。芬兰在 COP28 气候峰会上承诺到 2050 年将全球核电装机容量增加两倍，并对核电提供强有力的政治支持。然而，研究表明了一个严峻的经济现实：当在自由市场成本优化中与太阳能光伏和风电竞争时，新的核电无法竞争，包括