eo記者 江濤
編輯 姜黎 黃燕華
美國(guó)當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月14日，寒潮侵襲得克薩斯州，該州出現(xiàn)了30年來(lái)的最低氣溫，部分地區(qū)的氣溫低至零下18攝氏度。嚴(yán)寒天氣導(dǎo)致得州電力需求飆升，當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月15日清晨，得克薩斯州電力可靠性委員會(huì)（簡(jiǎn)稱ERCOT）宣布，在整個(gè)得州電網(wǎng)實(shí)施短期輪換停電，以平衡需求和可用的電力供應(yīng)。
目前，大約已有400萬(wàn)戶家庭受到停電影響。據(jù)eo記者了解，當(dāng)?shù)夭糠志用褚堰B續(xù)停電兩天，與官方公布的輪流停電15-45分鐘有一定出入。
此外，當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月17日，ERCOT實(shí)時(shí)電價(jià)幾乎保持在9000美元/MWh。有當(dāng)?shù)孛襟w報(bào)道，此時(shí)要充滿一部特斯拉需要花費(fèi)900美元。
得州實(shí)時(shí)電價(jià) 單位：美元/MWh
來(lái)源：ERCOT
大規(guī)模停電引發(fā)了人們對(duì)極端天氣事件的擔(dān)憂。更頻繁、破壞性更強(qiáng)的颶風(fēng)、熱浪、干旱和其他災(zāi)害的出現(xiàn)正在威脅電力安全穩(wěn)定供應(yīng)。圍繞新能源和傳統(tǒng)能源供應(yīng)，電力市場(chǎng)設(shè)計(jì)以及基礎(chǔ)設(shè)施更新改造的討論日漸熱烈。
部分專家認(rèn)為，20世紀(jì)氣候條件下建造的逐漸老化的電力基礎(chǔ)設(shè)施將不斷受到21世紀(jì)越來(lái)越普遍的極端天氣的考驗(yàn)。
風(fēng)電疑被“背鍋”
極端天氣影響下，得州從毗鄰的州進(jìn)口電力受到了很大阻礙，而且也無(wú)法向美國(guó)東部電網(wǎng)尋求幫助，因?yàn)槊绹?guó)東部部分地區(qū)也正面臨供應(yīng)壓力。其他州可以在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)從相鄰地區(qū)購(gòu)買電力，而得州是美國(guó)本土48個(gè)州中唯一一個(gè)電網(wǎng)獨(dú)立的州，難以從其他地區(qū)進(jìn)口電力。
有分析機(jī)構(gòu)認(rèn)為，雖然ERCOT了解并預(yù)測(cè)了風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電量的變化，并相應(yīng)地修正了預(yù)期，但他們沒(méi)有預(yù)測(cè)到該州化石燃料發(fā)電機(jī)組會(huì)出現(xiàn)如此大規(guī)模的故障。
ERCOT的一位發(fā)言人表示，發(fā)生故障的大多數(shù)都是熱電機(jī)組。根據(jù)普林斯頓大學(xué)教授Jesse Jenkins發(fā)布的數(shù)據(jù)，美國(guó)東部時(shí)間15日上午，得州電力系統(tǒng)約有30GW容量處于離線狀態(tài)，熱電機(jī)組約26GW，其中大部分是天然氣機(jī)組，這約占ERCOT發(fā)電容量的30%及天然氣發(fā)電容量的一半。同時(shí)，有4GW的風(fēng)電也受到冰凍影響。
對(duì)于此次停電，ERCOT把原因更多地歸結(jié)于風(fēng)暴的強(qiáng)度。ERCOT首席執(zhí)行官Bill Magness說(shuō)，2018年得州也經(jīng)歷了非常寒冷的冬天，當(dāng)時(shí)電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)受住了考驗(yàn)，也說(shuō)明得州在應(yīng)對(duì)寒冷天氣方面所做的努力有了一定的成效，但這次的寒冷風(fēng)暴強(qiáng)度的確罕見(jiàn)。
Magness稱，無(wú)法預(yù)知得州的停電何時(shí)可以結(jié)束，他表示（在糟糕的情況下）可能需要一個(gè)月。
而前美國(guó)國(guó)家環(huán)保局成員Steve Milloy將停電歸咎于風(fēng)電。他表示，最近在得克薩斯州發(fā)生的事件表明了風(fēng)力發(fā)電不可靠。
根據(jù)ERCOT的數(shù)據(jù)，風(fēng)力發(fā)電近年來(lái)一直是得州增長(zhǎng)最快的能源，目前已超過(guò)煤炭成為該州第二大發(fā)電來(lái)源。2020年，天然氣發(fā)電量占總發(fā)電量的40%，風(fēng)力發(fā)電占23%，燃煤發(fā)電從2010年的40%降至18%，太陽(yáng)能發(fā)電2%。
整個(gè)電力系統(tǒng)的問(wèn)題
還有觀點(diǎn)則認(rèn)為問(wèn)題主要出在天然氣發(fā)電，特別是天然氣供應(yīng)和發(fā)電基礎(chǔ)設(shè)施在寒冷天氣中受凍。ERCOT預(yù)計(jì)，冬季電網(wǎng)總?cè)萘恐?，大約80%的總發(fā)電容量即67GW來(lái)自天然氣、煤炭和核能發(fā)電，只有7%的冬季發(fā)電容量即6GW來(lái)自風(fēng)力發(fā)電。
美國(guó)能源市場(chǎng)分析機(jī)構(gòu)ICF表示，造成停電的主要原因是出乎意料的巨大需求量，主要的供應(yīng)缺口是熱能發(fā)電中斷造成的，而不是因?yàn)榭稍偕茉础?
標(biāo)準(zhǔn)普爾數(shù)據(jù)顯示，2月初，得州每天生產(chǎn)天然氣約240億立方英尺。但在2月14日，得州每天的產(chǎn)量跌至120億至170億立方英尺。
天然氣產(chǎn)量急劇下降使得發(fā)電廠很難獲得發(fā)電所需的燃料。有專家表示，天然氣發(fā)電廠通常不會(huì)儲(chǔ)存太多燃料，而是依賴于天然氣管道的持續(xù)供應(yīng)。
據(jù)美聯(lián)社報(bào)道，當(dāng)?shù)貢r(shí)間14日，墨西哥北部近500萬(wàn)用戶因天然氣短缺中斷了電力生產(chǎn)而斷電。墨西哥聯(lián)邦電力委員會(huì)（簡(jiǎn)稱CFE）表示，墨西哥天然氣發(fā)電量占總發(fā)電量的60%，大量天然氣通過(guò)管道運(yùn)輸從美國(guó)進(jìn)口。
CFE說(shuō)，由于美國(guó)電力需求也上升，導(dǎo)致電價(jià)大幅上漲。最近幾天，天然氣價(jià)格已從每百萬(wàn)英熱單位約3美元上漲至高達(dá)600美元。
佐治亞理工學(xué)院土木與環(huán)境工程助理教授Emily Grubert指出，停電與其說(shuō)是與可再生能源有關(guān)，不如說(shuō)是整個(gè)電力系統(tǒng)的問(wèn)題。這次電網(wǎng)故障表明現(xiàn)有的（主要是基于化石燃料）電力系統(tǒng)也無(wú)法處理這些受氣候變化影響的極端情況。為了應(yīng)對(duì)突發(fā)情況，任何電力系統(tǒng)都需要進(jìn)行大規(guī)模的適應(yīng)性改進(jìn)。
參考鏈接
https://reneweconomy.com.au/massive-texas-gas-failure-during-climate-extremes-gets-blamed-on-wind-power/
https://www.texastribune.org/2021/02/16/natural-gas-power-storm/
https://www.cnbc.com/2021/02/17/texas-storm-blackouts-shows-power-grid-vulnerable-to-climate-change-.html
https://techcrunch.com/2021/02/15/severe-weather-blackouts-shows-the-grids-biggest-problem-is-infrastructure-not-renewables/
