近日，IEA发布报告《全球电力市场最新报告：展望2023和2024年》，此前已发布过该报告摘要，因为全球性水电出力下降新常态对中国西南地区电力保供影响较大，特将该章节内容翻译如下：
全球性水电出力下降是新常态吗？
在过去十年中，全球水电出力的容量系数一直呈下降趋势，从1990-2016年的平均38%下降到近年来的2020-2022年的约36%。这两个百分点的差异意味着，在全球范围内，今天的水电装机基数每年产生的电力比十年前容量因素保持不变时减少了约240TWh。因此，相当于西班牙年用电量的大量能源需要由其他电力补充，目前主要由化石能源发电提供。水力发电通常被认为是一种可调节的发电来源;然而，其发电量取决于水文条件，主要是降水。因此，在干旱的情况下，水力发电受到严重影响。在依赖雪融化的河流流域，温度变化也会产生影响。
一、在过去的二十年里，巴西、加拿大和欧盟的平均容量系数有所下降
最显著的下降发生在巴西，水力发电容量系数从1990-2012年的平均56%下降到2013-2022年的平均44%。2014-2017年和2019-2021年的严重干旱，特别是在圣保罗、里约热内卢和米纳斯吉拉斯州等州，造成了水资源短缺、作物产量下降和停电。在干旱期间，人类和动物优先获得用水，其次是灌溉，然后才是水电。2023年的水力发电情况有了很大改善。到2023年5月，由于强降雨和平均容量系数预计将在2023年显著反弹，水电水库水位达到了12年来的最高水平。然而，水库容量不足导致多余的水被释放，潜在的水力发电减少，因为水库保持等待容量，以减少在大雨时发生洪水的风险。
加拿大的水电容量系数也有所下降，从1990年至2015年的平均58%下降到2016年至2022年的54%。加拿大西部，包括不列颠哥伦比亚省和阿尔伯塔省，面临着经常性的干旱。2015年，不列颠哥伦比亚省南部经历了最高的干旱等级，阿尔伯塔省宣布为农业灾区，严格限制用水。2017年和2020-2021年加拿大南部和西部的干旱进一步影响了农业、生态系统和水资源。此外，在阿尔伯塔省、不列颠哥伦比亚省、安大略省和魁北克省，可以观察到降水和水力发电的区域差异。
欧盟的水电容量因子也呈现下降趋势，从1990年至2014年的平均28%下降到2015年至2022年的25%。严重干旱在2017年袭击了南欧，2018年袭击了中欧和东欧。据报道，2022年的干旱是欧洲500年来最严重的一次，影响了欧洲许多国家，损害了农业生产、水力发电，甚至由于可用水资源不足，给核电冷却系统带来了压力。与2021年相比，2022年欧盟水电发电量下降了近19%，这是过去30年来的历史性下降。
二、中国水电的上升趋势受到连续三年干旱的限制
尽管巴西、加拿大和欧盟等地区的平均容量系数近年来呈下降趋势，但世界平均水平的下降程度有限，这主要是由于中国等国家增加了更新、更高效的工厂。截至2022年，中国水力发电占全球的30%。如此庞大的规模意味着，中国水电的任何变化都会对全球统计数据产生重大影响。
由于三峡大坝等大型高效水电站的建设，中国的装机容量系数从1990-2008年的平均37%上升到2009-2022年的平均39%。由于严重干旱，2021年和2022年的产量大幅下降，而目前2023年的干旱阻止了发电量的大幅上升。
三、地理位置、波动性电源占比的增加和水资源优先规则对水电产量也有影响
除了干旱，水电利用还受到其他多种复杂驱动因素的影响。一个潜在的因素是，一般来说，水资源最好的地点已经被利用，新建的电厂水电资源潜力下降。此外，不同地区水电厂的年龄也存在显著差异。正如国际能源署水电特别市场报告所强调的那样，北美拥有最古老的水电站(平均50年)，而中国拥有最年轻的(15年)。电厂的年龄差异也会影响平均容量因子，与相同类型和特征的新电厂相比，老电厂的容量因子可能更低。
许多国家需要平衡不断增长的波动性电源，这也可能影响水电站的运营方式。水力发电能力——特别是带调节水库的电厂——的运行可能比过去更加灵活，从而导致容量系数降低。另一方面，一些地区可能会优先考虑其他目标，如防洪、灌溉、娱乐或航运。正如《国际能源署水电特别市场报告》和《气候对拉丁美洲水电影响报告》所显示的那样，气候变化对水力发电的预测影响因国家和电厂类型而异。预测与气候变化相关的水电挑战并进行相应的规划，对于有效和可持续地利用水电资源至关重要。
