风能和太阳能光伏 (PV) 等可变可再生能源 (VRE) 技术在技术改进、成本降低和政策支持的帮助下在美国蓬勃发展。2018 年,全国范围内 VRE 的年均普及率达到约 9%,在某些地区甚至高达两倍(Bolinger 等人,2019 年;EIA,2019 年;Wiser 等人,2018 年)。具有竞争力的 VRE 成本和持续的政策支持表明,美国 VRE 的普及率将继续上升(Barbose,2019 年;Lazard,2018 年)。由于 VRE 发电的多变性和不确定性( Brouwer 等人,2014 年;Engeland 等人,2017 年),将高水平的 VRE 可靠且经济高效地整合到电网中可能需要提高电网灵活性的策略(Denholm 和 Hand,2011 年;Elliston 等人,2012 年;Mai 等人,2014 年;Shaner 等人,2018 年)。储能是提高电网灵活性和促进大规模 VRE 渗透的一种策略(Braff 等人,2016 年;Paul L Denholm 等人,2019a 年;Shaner 等人,2018 年;Ziegler 等人,2019 年)。尽管存在多种存储技术(Akinyele 和 Rayudu,2014 年),但电池成本的下降有助于激发人们对以前所未有的规模将电池整合到美国电网的兴趣(Cole 和 Frazier,2019 年;Kittner
风能和太阳能光伏 (PV) 等可变可再生能源 (VRE) 技术在技术改进、成本降低和政策支持的帮助下在美国蓬勃发展。2018 年,全国范围内 VRE 的年均普及率达到约 9%,在某些地区甚至高达两倍(Bolinger 等人,2019 年;EIA,2019 年;Wiser 等人,2018 年)。具有竞争力的 VRE 成本和持续的政策支持表明,美国 VRE 的普及率将继续上升(Barbose,2019 年;Lazard,2018 年)。由于 VRE 发电的多变性和不确定性( Brouwer 等人,2014 年;Engeland 等人,2017 年),将高水平的 VRE 可靠且经济高效地整合到电网中可能需要提高电网灵活性的策略(Denholm 和 Hand,2011 年;Elliston 等人,2012 年;Mai 等人,2014 年;Shaner 等人,2018 年)。储能是提高电网灵活性和促进大规模 VRE 渗透的一种策略(Braff 等人,2016 年;Paul L Denholm 等人,2019a 年;Shaner 等人,2018 年;Ziegler 等人,2019 年)。尽管存在多种存储技术(Akinyele 和 Rayudu,2014 年),但电池成本的下降有助于激发人们对以前所未有的规模将电池整合到美国电网的兴趣(Cole 和 Frazier,2019 年;Kittner
1 政府间气候变化专门委员会 (IPCC)。“全球变暖 1.5°C:IPCC 关于全球变暖比工业化前水平高 1.5°C 的影响及相关的全球温室气体排放路径的特别报告,在加强全球应对气候变化威胁、可持续发展和消除贫困的努力的背景下。” 2018 年,表 3.2,第 210 至 213 页。 2 Lenton, Timothy M.“气候临界点——不容乐观。”《自然》。2019 年 11 月 27 日;Plumer, Brad。“即使煤炭逐渐减少,2019 年二氧化碳排放量仍创下历史新高。”《纽约时报》。2019 年 12 月 3 日。 3 IPCC (2018),第 12 页。 4 同上。 5 同上。第 9、264 和 447 页。 6 Abram, Nerilie 等人。“决策者摘要。”载于 HO Pörtner 等人(编)。IPCC 关于气候变化中的海洋和冰冻圈的特别报告。2019 年 9 月,第 SPM-7 至 SPM-8、SPM-20 和 SPM-23 页。 7 Diesendorf, Mark 和 Ben Elliston。“100% 可再生电力系统的可行性:对批评者的回应。”可再生和可持续能源评论。第 93 卷。2018 年 10 月,第 318 页和第 320 至 323 页;Brown, TW 等人。“对‘举证责任:对 100% 可再生电力系统可行性的全面审查’的回应。”可再生和可持续能源评论。 92。2018 年 9 月,第 840 至 841 页和第 842 页;Berghout,Niels 等人。国际可再生能源机构 (IRENA)。“可再生能源与能源效率之间的协同作用。”2017 年 8 月,第 11 至 12 页;Strauch,Yonatan。“超越低碳领域:风能、太阳能和电动汽车崛起至制度规模系统的全球临界点。”能源研究与社会科学。第 62 卷。2019 年,第 1 页和第 8 页。