1999年，美国麻省理工教授保罗 克鲁格曼通过对亚洲金融危机的实证分析，提出了“不可能三角”理论，即一国的金融政策，无法同时达到“资本自由流通”、“汇率固定”和“货币政策独立”这三方面的目标。
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1 专题综述
1.1 能源“不可能三角”概念简介
1999年，美国麻省理工教授保罗 克鲁格曼通过对亚洲金融危机的实证分析，提出了“不可能三角”理论，即一国的金融政策，无法同时达到“资本自由流通”、“汇率固定”和“货币政策独立”这三方面的目标。
同样，在能源生产与供应领域，现阶段同样存在这样的“不可能”，即能源的生产与供应无法同时达到“稳定”、“清洁”以及“廉价”这三方面的目标。在此特别感谢天风期货研究所策略顾问颜苏岷老师的概念提出。
目前看来，在我国实现“碳达峰”、“碳中和”的路线中，大幅增加风力、太阳能等具有间歇性特点的清洁能源以替代传统的化石燃料，已经成为公认可行的选择，而其“间歇性”的特点就对我国能源的供应的稳定性造成一定挑战；同时，虽然上述能源的清洁性远高于传统化石能源，但其经济性目前看与传统化石能源也有一定差距。
故，本次能源“不可能三角”专题的最终目标，即是探讨如何在满足我国“碳中和路线”的前提下，通过调整各类型能源的比例，寻找平衡未来能源生产供应的“稳定性”、“清洁性”以及“经济性”的可行方案。
1.2 如何稳定运用新能源发电
随着气候变暖等环境问题的日益严重，传统化石能源的负面影响正在日益显现，而清洁能源的占比也正在逐步提高，在2013年，风能与太阳能发电只占全国总发电量的2.70%，而到2020年，这个比例已经上升到了9.36%。
近期，随着“双碳”政策的逐步落实，风力发电与太阳能发电作为较为成熟的清洁能源技术，已经成为未来替代传统化石能源的不二主力，在“碳中和路径规划”中更是明确表示，2030年中国风能与太阳能发电装机总量要达到12亿千瓦，而截止到2021年9月，中国风能与太阳能发电的装机总量仅为5.75亿千瓦，尚有50%多的空间，年均增长率可达9%左右。
风能与太阳能随时清洁能源中的首选，但其“间歇性”可再生能源的属性使得其在使用时极不稳定，极容易收到外界气象条件的影响，通俗点说就是“靠天吃饭”，随着未来能源占比越来越高，很容易造成能源供应安全问题。
对此，本篇专题接下来将由新能源“稳定性”的角度出发，从新能源发电的预测工作、调峰能力以及储能技术三方面，探讨未来稳定运行风能和太阳能的可行方式。
1.3 核心观点
天气预测技术保障采集量稳定可测：保障新能源“稳定性”的第一步，就是如何稳定地采集其中的能量，而其本质就是保证发电厂周边的气象条件预测的可靠性。
“调峰+储能”技术确保使用电力供应稳定可控：可靠的调峰能力可以保证恶劣天气条件下，火力发电厂等可控性较高的电源可以快速启动，填补需求缺口；而储能技术则能做到削峰填谷，进一步提高调峰的能力。
推荐关注行业：我们注意到，目前国内新能源发电虽在高速发展，但相比于西方某些国家仍处于起步阶段，发电端天气预测、储能等周边行业的发展潜力巨大，所以我们建议关注商业化天气预测服务，以及电厂运用预测服务所获得的竞争优势；同时，我们建议关注储能行业的发展，以及未来储能设施高增速带来的有色金属等大宗商品需求的边际增量。
2 预测工作：保障电力稳定供应的第一步
在传统电力生产与供应中，预测工作偏向于预测需求，即电网负荷预测，以保证发电功率可以跟随需求波动而及时调整。当谈到新能源发电时，预测工作则偏向于供给，通过预测电厂所在地的光照、风力等自然因素的变化，判断新能源电厂实时的发电量。
2.1 预测方法：本质是对气象条件的预测
不论是风力发电预测还是光伏发电预测，其预测的基础均来自对原始气象数据的预测，较多使用的数值天气预报技术（NWP），是指根据大气实际情况，在一定的初值和边值条件下，通过大型计算机作数值计算，求解描写天气演变过程的流体力学和热力学的方程组，预测未来一定时段的大气运动状态和天气现象的方法。
