ITIF-为什么风能和太阳能需要天然气：一种现实的变化方法（英）-2024.9-42页_1mb

Robin Gaster在2024年9月发表的报告《风能和太阳能为何需要天然气：一种现实的方法解决可变性问题》指出，风能和太阳能（可变可再生能源）正在快速替代化石燃料的稳定发电，但这些能源的间歇性和不可预测性给电网带来严峻挑战。短期储能技术如电池难以应对季节性波动，而天然气凭借其快速启停的特性，将在未来几十年内作为过渡解决方案的“保险”角色。天然气的定位并非传统意义上的基载电源，而是作为平衡电网的容量保护。

报告强调，解决VRE扩展带来的可靠性问题需要三大关键措施：第一，增加天然气发电设施，尤其是高效的联合循环燃气轮机（CCGT）和调峰机组，作为过渡期的主要解决方案；第二，加强储能技术研发，提升长期储能系统的效率和成本竞争力；第三，政府资金支持政策调整，以促进技术创新和基础设施建设。

天然气将在过渡期扮演重要角色。目前，天然气发电在美国电力供应中占比约25%，到2050年预计降至11%但仍不可或缺。作为基载电源的联合循环燃气轮机定位将逐渐转变为提供容量保险的定位，而真正调峰的发电机组占比将显著攀升。此外，天然气可在当地与电池结合使用，补充电网储能，显著缓解可变可再生能源的波动性问题。

报告建议，政府应确保能源政策长期性，提前规划不同阶段的应对策略，并大力支持更加成熟的长时储能在未来阶段发挥作用。通过这些手段，天然气与新型储能技术将共同构建具有良好适应力的电网。