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文章最初发表于360年耶鲁大学环境．
正如风能和太阳能一样戏剧性的便宜在美国，随着可再生能源在发电量中所占份额的增长，对这些技术持怀疑态度的人正在传播一些关于可再生能源和电网的谬论。这些谬论可以归结为:依赖可再生能源会使电力供应不可靠。
去年夏天，一些评论人士提出了这种观点停电在加州都是由于可再生能源的“间歇性”，而实际上主要原因可能是由气候变化引起的极端热浪、错误的规划、缺乏灵活的发电源和充足的电力储存等因素综合作用的结果。在去年冬天德克萨斯州一场残酷的寒流中，州长格雷格·阿博特(Greg Abbott)错了归咎于风能和太阳能因为该州的大规模电网故障，比加州的严重得多。事实上，在90%的停电期间，可再生能源的表现超过了电网运营商的预测，而在其余的时间里，可再生能源的表现最多只有燃气电厂的十五分之一。相反，其他的原因，如气候条件不佳的发电厂和天然气关闭因为设备冻结导致了该州大部分的电力短缺。
在欧洲，通常的目标是德国，部分原因在于它Energiewende(能源转型)政策从化石燃料和核能转向高效利用和可再生能源。新当选的德国政府计划加快前者，完成后者，但一些批评人士警告说，德国正在运行。挑战可再生能源的极限．”
实际上，完全有可能维持一个基于可再生能源加上其他手段的可靠电力系统，包括改进的能源管理和储存方法。更清楚地了解如何可靠地管理电力供应至关重要，因为气候威胁要求迅速转向太阳能和风能等可再生能源。彭博新能源财经(bloomberg New Energy Finance)称，这种转变因成本骤降而加速估计太阳能和风能是世界91%电力的最便宜来源，但却被错误的信息和神话所阻碍。
误解1:日益依赖可再生能源的电网是不可靠的电网
通过cliché，“我们信靠上帝;其他所有人都带来了数据，”有必要看看可再生能源水平高的国家电网可靠性的统计数据。最常用于描述电网可靠性的指标是每个客户在一年内经历的平均停电持续时间，这个指标有一个拗口的名字“系统平均中断持续时间指数”(SAIDI)。基于这一指标，德国——可再生能源供应了该国近一半的电力——夸耀其电网是欧洲和世界上最可靠的电网之一。2020年，SAIDI是只有0.25小时在德国。在欧洲，只有列支敦士登(0.08小时)、芬兰和瑞士(0.2小时)做得更好，它们2020年的发电量是38%的可再生能源(领先于全球的29%)。像法国(0.35小时)和瑞典(0.61小时)这样依赖核能的国家，由于各种原因，表现更差。
在美国，可再生能源和核能各提供约20%的电力，2020年的停电率为1.28小时，是德国的5倍。自2006年以来，德国可再生能源发电量占比几乎翻了两番，而停电率则几乎减半。同样，德州电网也变得更加稳定，因为其风电容量从2007年到2020年翻了六倍。今天，德克萨斯州产生的风能比以前多了大约一倍第五比美国其他任何一个州都要多
迷思二:像德国这样的国家必须如此继续依赖依靠化石燃料来稳定电网，支持可变的风能和太阳能。
同样，官方数据显示的情况并非如此。从2010年——日本福岛核事故的前一年——到2020年，德国的一代化石燃料发电减少了130.9太瓦时，核能发电减少了76.3太瓦时。这被可再生能源发电量的增加(149.5太瓦时)和能源节约(在2019年大流行也影响经济活动之前减少了38太瓦时的消费量)所抵消。到2020年，德国的温室气体排放量下降了42.3%低于1990年的水平，超过了40%设置在2007年。仅电力部门的二氧化碳排放量就从2010年的3.15亿吨下降到2020年的1.85亿吨。
因此，随着德国可再生能源发电的比例稳步增长，其电网的可靠性得到提高，燃煤和温室气体排放大幅减少。
在日本，福岛多座反应堆熔毁后，超过40座核反应堆永久或无限期关闭，没有实质性提高化石燃料发电或温室气体的排放；电力储蓄和可再生能源抵消了几乎所有的损失，尽管政策抑制了可再生能源。
误解3:因为太阳能和风能只能在有太阳或有风的时候产生，所以它们不能成为全年24/7提供电力的电网的基础。
虽然可变输出是一个挑战，但它既不是新的，也不是特别难管理。没有哪一种发电厂是一年365天全天候运转的，运营电网总是需要随时管理需求的变化。即使没有太阳能和风能(它们往往在不同的时间和季节工作可靠，造成短缺)少可能)，所有的电力供应都是不同的。
可用水的季节性变化和干旱日益减少水电站的发电量。核电站必须关闭以进行燃料补充或维护，而大型化石发电厂和核电站通常有大约7%到12%的时间停止运转，有些甚至更高。煤电厂的燃料供应可能是打断了火车脱轨或桥梁损坏。出于安全考虑，核电站或核电站车队可能会意外关闭，就像2007年至2009年日本最大的核电站一样。法国的所有核电站，平均来说，都被关闭了96.2天2019年，由于“计划”或“被迫不可用”。,上升到115.5天在2020年，法国核电站的发电量还不到理论上发电量的65%。比较预期和实际表现，人们甚至可能会说，核电是法国2020年最断断续续的电力来源。
气候和天气相关的因素已经造成多个核电站的中断，这已经成为七次在过去十年中更为频繁。即使是正常情况下稳定的核产量也可能突然而持久地出现故障，就像日本在福岛灾难后的情况，以及美国东北部在2003年地区停电后的情况。那次停电导致9座反应堆突然关闭，数天几乎没有发电，需要近两周时间才能恢复满负荷生产。
因此所有能源总有一天会有事。管理电网必须应对这种现实，就像应对波动的需求一样。大量可再生能源的流入并不能改变这一现实，即使它们处理变化和不确定性的方式正在改变．现代电网运营商强调多样性和灵活性，而不是名义上稳定但缺乏灵活性的“基负载”发电源。多样化的可再生能源组合不会像大型火力发电站那样大规模、持久或不可预测地失败。
电网的目的不仅是在需求波动时传输和分配电力，而且还要用工作的电厂来支持无功能的电厂:也就是说，管理传统的化石电厂和核电站的间歇性。以同样的方式，但更容易且通常以更低的成本，电网可以快速支持风能和太阳能光伏与其他可再生能源的可预测变化，其他种类的或在其他地方的，或两者兼而有之。这在今天变得更容易了更准确的预测预测天气和风速，从而更好地预测各种可再生能源的产量。当地或现场的可再生能源甚至更有弹性，因为它们基本上或完全绕过了电网，而几乎所有的电力故障都是从电网开始的。现代电力电子已经可靠地运行了10亿瓦的电力南澳大利亚州电网连续几天只靠太阳能和风能发电，没有煤、没有水电、没有核能，最多只能依靠电网监管机构目前要求的4.4%的天然气发电量。
大多数关于可再生能源的讨论都集中在电池和其他电力存储技术上，以减少变化。这并不奇怪，因为电池的速度很快变得更便宜并被广泛部署。与此同时，具有不同属性的新存储技术不断涌现;美国能源部全球能源存储数据库列表30种已经部署或正在建设中。与此同时,许多其他的除了巨型电池外，还有更便宜的无碳方法可以处理各种可再生能源。
首先也是最重要的是能源效率，这可以减少需求，特别是在高峰使用期间。建筑更高效的需要更少的加热或冷却，改变温度的速度更慢，因此它们可以更长时间地依靠自身的热容量，从而在更少的能源下保持舒适，特别是在负载高峰时期。
需求灵活性的诸多好处
第二个选择是需求的灵活性或者是需求响应，在这种情况下，电力公司会对那些在被要求时减少用电的客户进行补偿——通常是自动地、不知不觉地——帮助平衡供需。一个最近的研究发现，如果积极采取有效的需求响应措施，到2030年，美国有200亿兆瓦的具有成本效益的负荷灵活性潜力。事实上，从最近加州的短缺中得到的最大教训可能是更大的升值需求响应的需要．在经历了过去两个夏天的挑战后，加州公共事业委员会制定了紧急减载方案以早先的需求响应工作为基础。
一些证据表明，这一潜力甚至更大:每小时模拟研究发现，随着太阳能产量下降和家庭负荷增加，八种类型的需求响应可以消除傍晚电力需求的急剧上升。例如，目前可用的冰储存技术使用成本较低的电力和较冷的空气来冻结水，通常是在晚上，然后在炎热的日子里使用冰来冷却建筑物。这减少了空调的电力需求，也节省了资金，部分原因是储存供暖或制冷的容量比储存电能来输送它们要便宜得多。同样，在不改变驾驶模式的情况下，许多电动汽车可以在电力更充足、价格更低廉、可再生的时候进行智能充电。
上面的图表显示了太阳能的日发电量(黄线)和各种家庭使用的需求。下面的图表显示了如何调整供需关系，在正午太阳能输出最高的时候运行设备。落基山研究所
随着可再生能源发电量的增加，稳定电网的第三个选择是多样性,这两个地理和技术-陆上风、海上风、太阳能电池板、太阳能热电、地热、水力发电、焚烧市政或工业或农业废物。这个想法很简单:如果一个地方的其中一个电源在给定的时间内不能发电，那么其他电源就有可能会发电。
最后，一些存储形式，如电动汽车电池，现在已经是经济的。模拟结果显示，建筑物内的冰蓄冷空调，加上电动汽车的智能充电(96%的停放时间)，可以实现这一目标启用德克萨斯州将在2050年使用100%的可再生电力，而不需要巨型电池。
举个更有力的例子，欧洲冬季的“黑暗无风带”常常被认为是必要的许多个月全可再生电网的电池储存技术。然而，德国和比利时的顶级电网运营商找到欧洲只需要一到两周的可再生燃料，只提供冬季产量的6%——这不是一个巨大的挑战。
底线很简单。电网可以以零成本或中等成本处理更大比例的可再生能源，而且这是众所周知的有一段时间了。一些很少或没有水力发电的欧洲国家已经有大约一半到四分之三的电力来自可再生能源，这些国家的电网可靠性比美国更好。是时候打破这些神话了。
Amory B. Lovins是斯坦福大学土木与环境工程的兼职教授，也是落基山研究所的联合创始人和名誉主席。M. V. Ramana，加拿大温哥华英属哥伦比亚大学公共政策与全球事务学院刘氏全球问题研究所所长，裁军、全球与人类安全西蒙斯讲座教授。
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20的评论
误解1/2:虽然这种情况不经常发生，但当德国的可再生能源无法跟上时，他们从法国购买核能，只有在最后的手段时才会启动他们的旧燃煤电厂。所以，我们不要假装德国突然就变成了绿色。当你购买国外产生的电力时，在家就很容易实现绿色。对于德国人来说，情况只会变得更糟，因为他们关闭了现有的核电站，从而在能源进口上变得更可靠。俄罗斯天然气)。另一方面，德国人的电费是美国的3倍。
误解3:这不是一个神话，而是一个科学问题。按照目前的情况，可再生能源产生的过剩产能必须出售，以保持电网的稳定性。谁来买单?地方税纳税人。与此同时，让我们不要假装存储可以解决这个问题，直到它真的可以。
有更多的理由要求旧建筑在规定的日期内进行最低程度的改造，所有建筑生产/储存/购买的能源至少80%-90%来自可再生能源。有志者事竟成。
嗯那自慰吗?
首先也是最重要的是能源效率，它可以减少需求，特别是在用电高峰期间。
我们都知道，在住宅中可以实现大量的节能(被动式住宅的节能率接近90%)。然而，美国每年只建造100万套房屋(低于住房存量的1%)，而且大多数房屋的空气泄漏率为7+ ACH50 (https://web.ornl.gov/sci/buildings/conf-archive/2013%20B12%20papers/014-Chan.pdf)。因此，新建筑的效率似乎并没有对整体能源使用产生太大影响。
我们需要的是找到一种方法来解决大量现有住房的效率问题——其中许多住房的使用年限不到20年——这实际上是绝大多数人口都可以获得的。大多数人负担不起或不想要一个昂贵的定制能源肠道改造来更新他们的建筑围护结构。
我们需要一种更低的成本、更低的劳动力、更低的碳、最小的浪费和最小侵入性的*主要*空气屏障方案来进行改造。
雾化填塞/密封(如aerocarrier)似乎是效率改造领域中为数不多的有前途的技术之一，但即使他们声称这是一种“二级”空气屏障。
随着当前取暖燃料价格的上涨以及相关的公用事业费用飙升在整个北半球的回响，这将是向人们解释效率措施的价值的绝佳时机，但必须有一种经济上可行的方式来实现它。
丹,
你写道:“我们都知道，在住宅中可以实现大量的节能(被动式住宅的节能率接近90%)。”
不，不是所有人都知道。什么时候才能用木桩刺穿这不死的夸张的心脏?参见我2017年的文章，“被动式房屋能少用90%的能源吗?”
谢谢你的更正，马丁!我指的是空间加热能源，我想到的是与非常老的漏水的房子进行比较，但这不是肯定的整个能源图景。
不过，我不是被动屋的啦啦队长，我也不认为这是一个特别可行的标准，至少对美国来说是这样，因为我们的文化是快速、廉价和一次性的建筑。
我想看到一些经济的技术，帮助老旧的漏水的房子达到“不错的房子”的标准。就像新车一样，符合规范的新房子对很多人来说是负担不起的。而中等收入的人在高额能源账单上更有麻烦。
丹,
“我想看到一些经济的技术，帮助老旧的漏水的房子达到你的‘不错的房子’标准。”
我不知道他们会是什么，但这也是我的希望。
丹,
和你和马尔科姆一样，我都赞成使用成本效益高的气象技术。自20世纪80年代以来，为联邦气象援助项目工作的数十个气象机构一直在使用这种技术。在大多数情况下，这些具有成本效益的措施包括在地下室和阁楼进行空气密封工作，以及安装吹入式纤维素绝缘材料。
不幸的是，这些具有成本效益的防风雨措施很少会使房子表现得像Pretty Good house一样好。尽管如此，气象指标还是相当不错的。
不幸的是，这些具有成本效益的防风雨措施很少会使房子表现得像“相当不错的房子”那样好。
你认为天气变化和“好房子”之间的差距是什么原因?墙壁漏气?热桥接?
不幸的是，事情并不止于此。就在上个月，我读到两份由知名的、过度兴奋的被动住宅实践者发表的公开声明，称“被动住宅是新的规范”，据我所知，这在美国是不存在的。
我知道一些市政当局和一些州正在将被动屋认证作为可接受的替代途径写入他们的代码遵从，但被误导为代码。
在参考报告《德国的消费和电力组合图表》中，生物质，我认为是指燃烧木材的发电厂，被算作可再生能源。没有提到随之而来的排放。这个数字也不小，占总发电量的7.5%。我并不是要抨击德国人;他们正在做一些有益的工作;但是，把烧木头的发电厂称为可再生能源是正确的吗?
我想知道德国从哪里得到所有的生物量?肯定不是来自东南美国。(讽刺)
https://www.greenbiz.com/article/europes-wood-pellet-market-worsening-environmental-racism-american-south
约翰，你是对的，阅读那篇文章非常有用(也令人沮丧)。谢谢。我会说，将木屑颗粒分类为一种可再生资源是“绿色清洗”堆的顶部。所有参与支持它的人，无论是公司还是政府，都应该为自己感到羞耻。
这篇文章有点夸张，但我认为它抓住了重点。也不全是惨淡的。在某些情况下，这些林场是由“污染”工业支付的，不砍伐。可以把它看作碳抵消。但从长远来看，这可能对木材价格没有太大好处。
看得见的和看不见的-巴斯夏
我赞扬作者承认“基本负载”生成是一个不必要的错误约束，寻求它会降低我们的速度。
这篇文章的重点似乎是用同样数量的神话、半真半假和过度乐观的科技承诺来推翻一些神话——这是Amory Lovins的专长。这在某种程度上让人想起被动式房屋比之前评论中提到的同类房屋少使用90%的能源。
我没有时间(也没有专业知识)去分析所有这些，但最常被引用的一个因素是，风能和太阳能正变得比其他能源便宜得多。只要人们低估了供需之间的不匹配，以及解决这一问题所需的高成本，这种做法就没问题。你说没什么大不了的?问一个德国人。在世界上领先的可再生能源国家，煤炭使用量正在上升，电力价格现在超过了每千瓦时0.36欧元(0.41美元)!更不用说对俄罗斯天然气的高度依赖了。
解决全球问题并不像这篇文章所规定的那样简单或直接。
http://www.bdew.de/service/daten-und-grafiken/bdew-strompreisanalyse/
http://www.dw.com/en/coal-and-fossil-fuel-share-of-german-electricity-rises-in-3q/a-60114010#:~:text=This%20marked%20a%20sharp%20year,the%20first%20half%20of%202021．
用科学的声音来管理大众舆论。这篇文章看起来像鸭子，但它是一个诱饵。
Balrog60,
与其直接驳回这篇文章，不给出任何理由——这让我们没有充分的基础来同意或不同意你的观点——为什么不对你认为错误或令人反感的地方进行反驳呢?
让我担心的是，没有人在讨论耕地和能源生产。
你指的是这条线索上的人吗?因为这确实在讨论中。你所担心的——只能假设——是所有的耕地(或太多的耕地)将被转化为能源生产?我想知道这是一个全有或全无的命题吗?高层关注的是美学、粮食生产不足、生态还是其他?
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