极端天气下的全球能源危机：以欧洲为例

本文作者：黄淑怡

引言

近年来，全球极端天气频发，对人类的生产生活造成了多方面的影响。2021年冬季，受极端寒冷天气影响，欧洲天然气价格暴涨，能源供需严重失衡；2022年上半年，受俄乌冲突及近期极端高温天气影响，欧洲各国能源安全再次遭受巨大打击。面对能源困境，欧洲各国也实行和采取了一系列计划和措施，力求维持能源供求平衡，但仍面临着许多风险和挑战，甚至可能加剧极端天气的出现。本文从欧洲国家的能源供给端、需求端以及能源保障体系自身的稳定性出发，分析极端天气对能源安全的影响，探讨欧洲国家现有的能源供求调整措施对气候状况的反作用，并总结欧洲走出能源困境的几大出路。

一、极端天气如何影响能源安全？

随着全球气候变暖，近年来严寒、强降雨、高温热浪、极度干旱等极端天气现象出现的频率大大增加，严重影响了正常的生产生活。据不完全统计，2021年全球极端天气事件多达432次，远超2001至2020年间的极端天气事件总数。而以欧洲为例，2021年底的严寒以及2022年夏季的高温天气都在不同程度上对欧洲能源安全产生了负面影响，主要表现在三个方面，即能源供应不足、能源需求增加以及能源保障体系缺乏弹性。

首先，从供应端来看，极端天气现象导致欧洲能源储备和供应严重不足。2020年欧盟能源供应来源主要有石油产品（34.5%）、天然气（23.7%）、可再生能源（17.4%）、核能（12.7%）以及固体化石燃料（11.5%）。近年来欧洲各国大力发展可再生能源，今年5月中旬，欧盟更是推出了“REpowerEU”（为欧盟再供能）计划，将2030年可再生能源的总体目标比例从40%提高到45%。与此同时，石油、天然气等传统能源仍占能源结构较大比重。从实际情况来看，近五年来，石油产品、天然气以及电能占总体能源消耗的七成以上。极端天气事件对于欧洲新能源和传统能源储备和供应都造成了巨大冲击。其中，由于风能、太阳能等可再生能源的开发对自然条件的依赖程度较高，气象要素变化异常往往会降低可再生能源的稳定性和利用率。2022年夏季的高温热浪席卷欧洲，欧洲大陆多条河流水位持续下降，西班牙、意大利以及挪威等国家的水利发电量急剧减少。过高的温度还会造成光伏发电板输出功率折损、故障率上升等问题，因此，即便是太阳能发电也不足以达到理想的高效。另外，极端天气现象还间接影响了传统能源的供应。此前，全球变暖导致的海平面上升和极端事件已然对欧洲沿海地区的能源基建产生了威胁。此外，莱茵河作为欧洲内河航运的重要航道，受高温干旱影响，水位已降低到了临界值，并预计会继续下降，这对石油、煤炭等能源的运输将造成严重的阻碍。不仅如此，欧洲传统能源对外依赖度较高，俄罗斯、美国、西非、中东等都是欧洲能源重要进口国家和地区，而近期的高温对这些地区也形成了冲击。其中，美国多个西南部州出现水力供电不足、电力设施因高温损坏的情况，自顾不暇，国内燃煤发电量大幅增加，或将减少化石燃料出口。而能源供应不足又将进一步刺激能源价格上涨，从而加剧欧洲能源危机。

欧盟总体可用能源（1990年-2020年）

来源：Eurostat https://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/index.php?title=Energy_statistics_-_an_overview

其次，从需求端来看，极端天气现象导致欧洲对能源的使用需求大幅增加。经历了2020年的冷冬以及2021年夏季的干旱低风，欧洲的能源储备能力受到削弱。2020年冬季，受强拉尼娜现象影响，欧洲迎来严寒天气，2020年12月至2021年5月期间，英国各月最高气温比往年同期均温低2至5度左右，各国取暖需求大幅上升，天然气库存消耗迅速，低于以往五年均值；2021年夏季和初秋，长期的干旱和低风环境导致北欧和中欧陆上风电场风力条件明显低于正常水平，统计数据显示，风力条件恶化使得英国和欧盟2021年前九个月的风力发电量下降了5%。尽管在经历极端天气后，欧洲各国采取了能源回补措施，但效果有限，2021年欧洲天然气储量平均水平明显低于2019和2020年同期，这表明欧洲的能源储量受到了极大的限制。2021年冬季，受双拉尼娜现象影响，全球极端天气现象愈演愈烈，强烈的寒潮低温席卷欧洲；2022年夏季，受强势的北半球副热带高压影响，欧洲迎来极端高温，英法等国先后发布了高温红色、橙色预警，高温也导致了近半领土面临干旱风险。在这样的情况下，民众对于天然气和电力的需求显著上升，也进一步拉高天然气和电力价格。除对天然气和电力的需求增加外，国际能源署（International Energy Agency，IEA）近日表示，长期以来存在的天然气、电力紧缩以及价格飙升现象正在推动欧洲对石油的需求。

欧洲部分国家平均每月电力价格（2020年1月-2022年6月）

来源：Statista https://www.statista.com/statistics/1267500/eu-monthly-wholesale-electricity-price-country/

最后，从能源保障体系来看，极端天气现象的影响和能源危机的出现暴露了欧洲能源体系本身的缺陷。第一，欧洲自身能源禀赋较匮乏，传统能源仍占能源消耗结构较大比重，且能源供应对外依赖度较高。统计数据显示，2020年化石燃料中石油、天然气和固体燃料分别占欧盟总体可用能源的34.5%、23.7%和10.2%；欧盟对外能源依赖率为57.5%，且在1990年至2020年间，欧盟天然气进口量增加了一倍，原油进口量则长居第一位。因此，欧洲能源保障体系的稳定性在很大程度上受能源出口国的条件限制，2022年夏季欧洲能源危机的出现和加剧就是极端天气、俄乌冲突等多重因素叠加的后果。第二，欧洲能源转型过快，传统化石能源退出过早，存在激进脱碳的现象，导致能源结构不均衡和能源供给不稳定。自2000年以来，欧洲大力推动清洁能源发展，逐步抛弃煤炭、天然气以及核能，2020年欧洲可再生能源发电量占总发电量的38%，首次超过化石燃料的发电量。然而风能、太阳能等可再生能源的利用率同时受到季节和极端天气的双重约束，这使得可再生能源渗透率增加的同时稳定性减弱。此外，传统化石燃料对外依赖度较高，从而进一步限制了能源供应渠道的多样性和弹性。第三，由于能源转型的需要，欧洲国家对能源基础建设的投资减少，导致能源运输网络流动性不足，降低能源供应效率。为实现净零脱碳，欧洲能源系统提供了5.3万亿美元的投资份额，鼓励新型发电项目的建设，尤其是风能和太阳能项目。英国政府为鼓励电动汽车的使用，推出了“电动汽车革命”计划，并提供16亿英镑的资金支持。而在目前的持续高温下，英国有20%的基础设施面临过热的风险，其中铁路、水管和电力系统面对的挑战十分严峻。7月20日，英国伦敦东部出现短暂停电，继而出现电力需求激增，电网崩溃，之后伦敦西区房屋建设工程也因电网负荷过大而被迫暂停。

欧盟（EU-28）能源进口依赖率（2008年-2020年）

来源：Statista https://www.statista.com/statistics/267588/dependency-on-energy-imports-in-the-eu/

二、危机应对措施如何影响气候？

面对能源供需不平衡的现状，欧洲国家先后采取了一系列措施以缓解能源危机。由于目前可再生能源与传统能源受到极端天气和地缘政治的影响，许多国家选择通过重启已废弃的煤电项目等手段，应对能源短缺带来的挑战。

德国经济部长罗伯特·哈贝克（Robert Habeck）日前宣布，由于俄罗斯天然气供应减少，德国将减少天然气消耗并增加煤炭燃烧以帮助填充能源储备。同日，奥地利政府与公用事业公司Verbund VERB.VI达成协议，将一个备用的燃气发电厂改造成煤炭发电，以应对俄罗斯天然气供应不足问题。此外，意大利、法国、荷兰、丹麦等国也纷纷解除对燃煤发电的限制。欧盟方面也对欧洲国家这一行为表示支持，认为重启部分煤炭产能符合欧洲能源格局新变化。

然而，重启煤炭项目这一措施并不能在短期内破解欧洲能源困境，恰恰相反，这不仅对缓解危机作用甚微，更与欧盟实现碳中和的目标背道而驰，加剧能源转型风险。在极端天气的影响下，对可再生能源的投资和应用暂时面临停摆，而传统能源供应又受制于欧洲对俄制裁，短时间内无法实现俄欧关系的缓和，这意味着今年冬天的能源供应也将成为各国短期措施需要填补的缺口，能源困境持续的时间或将因此延长。此外，欧盟曾坚定承诺煤炭转型，签订了包括《欧洲绿色协议》在内的各项条款，而此番重启煤炭项目确实有悖其长期目标。欧洲审计法院在2022年7月26日发表的一份意见中警告，欧盟计划迅速摆脱对俄罗斯化石燃料的依赖并加速绿色转型，该计划或将面临严峻实际挑战，尤其是“REpowerEU”计划的资金筹集存在重大困难。但就重启煤炭项目对气候变化的影响而言，气候与能源智库Ember近期发布的报告认为，欧洲多国的此类行为将导致2023年欧盟燃煤发电量上升，但对欧洲碳排放的影响十分有限。报告指出，目前欧洲的燃煤电厂都处于待命状态，在整个2023年，它们将以65%的容量运行，产生的电力将为欧盟提供约一周的使用量，且到2023年，这些燃煤电厂的碳排放增加量将约占2021年欧盟碳排放总量的1.3%，占电力部门年度排放量的4%，该短期措施不会产生长期的负面影响。但目前这一短期措施的持续时间、运行能力、运行体量等要素仍处于不确定状态，重启煤炭项目是否会进一步恶化气候状况仍有待商榷。

三、欧洲如何走出能源困境？

目前欧洲面临的能源困境主要是由供求不平衡引起的，走出能源困境需要从三个方面进行考虑。

首先，需要明确方向，加快向以清洁能源为主导的能源结构转型。目前欧洲能源消费结构仍然呈现多元化状态，可再生能源与传统能源并行，尽管还存在着可再生能源增速低于能源消费增速、可再生能源稳定性不足等问题，但从欧洲国家近年来的实践看，能源转型成效显著。欧盟出台的《欧洲气候法》将减排目标纳入法律法规，随着碳交易排放体系（EU-ETS）的建立和完善，高耗能、高排放的企业受到进一步约束，同时也通过碳排放税机制将中小型主体纳入其中，扩大了节能减排的主体广度。2020年欧盟可再生能源消费总量占比以达到22.1%，可再生能源发电量达到了总发电量的38%。欧洲能源转型所获得的成效与应对气候变化、保障欧洲整体能源体系弹性等多个角度都表明，长期坚持能源结构绿色转型是可持续的道路和方向。

其次，需要加大投资，保障能源运输网络通畅，基础设施完备。2022年夏季高温下欧洲多国暴露出的能源运输系统漏洞就表明了基础设施投资建设的重要性。除了对现有的电网、天然气管道等进行修缮外，随着可再生能源的进一步开发利用，也有机构提出欧洲需要形成一体化的能源基础设施体系，通过对技术、现有网络、用户需求的整合，增强欧盟天然气基础设施的相互操作性，实现电力系统与可再生能源的结合。事实上，早在2010年，欧盟就提出了“能源2020战略”，计划到2020年投资1万亿欧元进行成员国内部以及成员国之间的天然气管道、供电网络以及新能源网络的建设，却因为资金限制、程序复杂等问题多次遭遇瓶颈。但这恰恰反映了保障能源基础建设的必要性与重要性。

最后，需要加强储备，实现能源供应多样化，提高能源供应的稳定性。在极端天气和地缘政治双重因素的影响下，此次欧洲能源危机充分暴露了目前欧洲能源安全体系的脆弱性，即供应渠道单一、脱碳过于激进。因此，破除能源困境的一大出路就是加强能源储备。2022年5月欧盟提出的“REpowerEU”计划虽然仍面临着融资和监管方面的挑战，但该计划符合能源转型的目标，积极推动开发包括氢能源在内的新能源和相应基础设施建设，能够为未来欧洲能源安全提供更加有力的保障。此外，今年5月中旬，丹麦、德国、比利时与荷兰在“北海海上风电峰会”上共同签署了一份联合声明，宣布将在2050年前建成至少1.5亿千瓦海上风电，达到目前四国海上风电装置容量的10倍以上，通过国家间能源合作助力能源安全。从长期计划来看，推动能源供应多元化、大力发展应用节能技术并加快可再生能源代替化石燃料是较为可取的途径。

作者：黄淑怡

编辑：黄睿

责编：云琪布日

本文选自《全球健康医疗动态汇编》第105期，转载请注明出处

《全球健康医疗动态汇编》由暨南大学国际关系学院/华侨华人研究院/21世纪丝绸之路研究院/海国图智研究院联合出版，对全球公共卫生事务和医疗健康政策经济进行整合，并在每期设置专题，通过撰写有价值的原创文章和论文编译对热点事件进行追踪。以通过多方面的公共卫生研究，为全球的健康协作治理提供多样化的思路，并为读者提供更加客观、更具时效性的资讯与分析。

获取更多内容，欢迎关注海国图智研究院