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上海用电量一年降了 30 多亿度,其实原因很简单

Discussion in '知乎日报' started by 漂亮的石头, 2015-10-22.

  1. 漂亮的石头

    漂亮的石头 版主 Staff Member

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    上海被曝用电量骤降的原因是什么?真的是因为人口大量撤离吗?和经济的关系大吗?

    [​IMG] chenqin,数据帝

    上海市各月用电量可以在这里找到 上海市发展和改革委员会,上海市从 2012 年 1 月到 2015 年 9 月各月的居民用电量(亿千瓦时)见下图:

    [​IMG]

    很明显,冬天夏天用电多,而春天夏天用电少,这很可能是因为空调。其中可以看到 2013 年的 8 月用电量爆表,而 2014 年的用电峰值就没有那么高了。

    那么,一个简单的猜想是,会不会 2014 年的用电量下降是因为 2014 年的夏天气温比较低呢?

    上海市各月气温可以在这里下载到 中国气象科学数据共享服务网,最近的连续月份是 2015 年 2 月,下图表示各月平均气温(摄氏度)。

    [​IMG]

    光看平均气温的话,能发现 2013 年的平均气温峰值大于 2012 和 2014 年,但是这样的差异似乎还解释不了 2013 的 7、8 月如此之高的高用电量。

    接下来想一想:什么时候人们会开空调?当气温超过身体舒适程度时。但这里超过舒适程度的气温也需要根据上海的特点讨论其发生时间。

    夏天的极端气温出现在午后,此时人们一般还在室内,极端气温越高,空调的需求也越大。而冬天的极端气温发生在凌晨,人们还在被窝里,对外界变化不甚敏感,此时极端气温的变动反而不一定能刺激空调需求。另外,上海的冬天有湿冷的特点,兼之日夜温差小,对空调需求影响更大的可能会是平均气温。

    根据这样的分析,计算一个与空调相关的积温指数,用下式表示:

    [​IMG]

    上式可以理解为,当最高温大于等于 27 度时,需要开空调制冷;在平均气温低于 10 度时,也需要开空调取暖。温度偏离 27 度或者 10 度越远,空调需求量越大。每个月的积温指数是每天积温指数的求和。

    而之前发改委公布的每月用电量在最低的季节也有 10 亿千瓦左右,我们把 10 亿千瓦理解为每个月使用非空调电器的用电量,从总用电量中扣除,剩下的部分便是空调用电量。

    然后,将积温指数和空调用电量放在一张图上,左边的坐标轴是积温指数(摄氏度每天),右边的坐标轴是空调用电量(亿千瓦时)。

    [​IMG]

    两条线……几乎是重合的嘛……

    顺便再画一张两者的散点图,积温指数和空调用电量几乎总是在同一条直线上。

    [​IMG]

    所以,所谓的 2014 年用电量暴降 15%,大概和人口没什么关系,纯粹是因为 2014 年上海冬天和夏天的气温比较省电吧。

    注:一些读者可能会质疑积温指数公式的开空调的条件过于严苛。但事实上,这几年上海平均气温低于 10 度的与最高气温高于 27 度的时间每年各有 90-110 天。从 2012 年到 2014 年,按照上式计算的开空调天数分别为 214 天、220 天和 187 天,一年有半年在开空调,不算太少。

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