我国学者与海外合作者在全球热力发电机组气象水文风险研究方面取得进展

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https://www.nsfc.gov.cn/p1/3381/2825/99020.html
日期：2025-12-24　 来源： 国际合作局 　   作者： 王磊、荣念赫、张洪亮

图 气候变化背景下热力发电机组气象水文风险的扩散特征

　　在国家自然科学基金项目（批准号：42361144876、42471021、42277482）等资助下，北京大学覃栎课题组联合海内外多个科研团队，在全球热力发电机组气象水文风险与低碳转型策略研究方面取得进展。研究成果以“全球热力发电机组的气象水文风险和退役路径（Global hydroclimatic risks and strategic decommissioning pathways for thermal power units）”为题，于2025年12月9日在线发表于《自然·可持续发展》（Nature Sustainability）。论文链接：https://doi.org/10.1038/s41893-025-01692-9。应期刊邀请撰写的政策简报亦同步上线：https://www.nature.com/articles/s41893-025-01711-9。

　　热力发电是当前全球电力供应的基石，满足我国及全球约60~70%的用电需求。在向低碳能源体系转型的过渡期内，热力发电仍将作为基础负荷与调峰容量的关键保障，发挥其“兜底能源”的战略作用。然而，气候变化引发的复合型水压力（如水资源短缺、水温升高、生态需水矛盾加剧）可通过降低发电机组的冷却效率，削弱其可用发电容量，对能源安全构成潜在威胁。

　　研究团队通过构建基于物理过程与机器学习的机组尺度气象水文风险模拟与低碳退役模型（E-Risks），系统揭示了气候变化与低碳转型并行背景下，机组面临的气象水文风险形成机制及其时空演变规律。研究发现，在退役规划中纳入气象水文约束可显著提升转型期内保留运行机组的平均可用容量因子（增幅达26-37%），从而有效增强电力系统的气候韧性，助力“先立后破”的能源转型。该研究通过识别机组级气象水文风险与现行退役策略之间的错配问题，为统筹水资源、水环境、水生态约束下的低碳能源转型路径提供了关键科学依据，也为低碳转型进程中协同保障能源安全与应对气候变化提供了重要的决策支持。