eo記者 江濤
編輯 姜黎 黃燕華
美國當(dāng)?shù)貢r間2月14日，寒潮侵襲得克薩斯州，該州出現(xiàn)了30年來的最低氣溫，部分地區(qū)的氣溫低至零下18攝氏度。嚴寒天氣導(dǎo)致得州電力需求飆升，當(dāng)?shù)貢r間2月15日清晨，得克薩斯州電力可靠性委員會（簡稱ERCOT）宣布，在整個得州電網(wǎng)實施短期輪換停電，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間2月17日，ERCOT實時電價幾乎保持在9000美元/MWh。有當(dāng)?shù)孛襟w報道，此時要充滿一部特斯拉需要花費900美元。
得州實時電價 單位：美元/MWh
來源：ERCOT
大規(guī)模停電引發(fā)了人們對極端天氣事件的擔(dān)憂。更頻繁、破壞性更強的颶風(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)，電力市場設(shè)計以及基礎(chǔ)設(shè)施更新改造的討論日漸熱烈。
部分專家認為，20世紀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世紀越來越普遍的極端天氣的考驗。
風(fēng)電疑被“背鍋”
極端天氣影響下，得州從毗鄰的州進口電力受到了很大阻礙，而且也無法向美國東部電網(wǎng)尋求幫助，因為美國東部部分地區(qū)也正面臨供應(yīng)壓力。其他州可以在電網(wǎng)發(fā)生故障時從相鄰地區(qū)購買電力，而得州是美國本土48個州中唯一一個電網(wǎng)獨立的州，難以從其他地區(qū)進口電力。
有分析機構(gòu)認為，雖然ERCOT了解并預(yù)測了風(fēng)能和太陽能發(fā)電量的變化，并相應(yīng)地修正了預(yù)期，但他們沒有預(yù)測到該州化石燃料發(fā)電機組會出現(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)，美國東部時間15日上午，得州電力系統(tǒng)約有30GW容量處于離線狀態(tài)，熱電機組約26GW，其中大部分是天然氣機組，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，有4GW的風(fēng)電也受到冰凍影響。
對于此次停電，ERCOT把原因更多地歸結(jié)于風(fēng)暴的強度。ERCOT首席執(zhí)行官Bill Magness說，2018年得州也經(jīng)歷了非常寒冷的冬天，當(dāng)時電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)受住了考驗，也說明得州在應(yīng)對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)暴強度的確罕見。
Magness稱，無法預(yù)知得州的停電何時可以結(jié)束，他表示（在糟糕的情況下）可能需要一個月。
而前美國國家環(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)電近年來一直是得州增長最快的能源，目前已超過煤炭成為該州第二大發(fā)電來源。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%，太陽能發(fā)電2%。
整個電力系統(tǒng)的問題
還有觀點則認為問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，冬季電網(wǎng)總?cè)萘恐?，大約80%的總發(fā)電容量即67GW來自天然氣、煤炭和核能發(fā)電，只有7%的冬季發(fā)電容量即6GW來自風(fēng)力發(fā)電。
美國能源市場分析機構(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，而不是因為可再生能源。
標準普爾數(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)電廠通常不會儲存太多燃料，而是依賴于天然氣管道的持續(xù)供應(yīng)。
據(jù)美聯(lián)社報道，當(dāng)?shù)貢r間14日，墨西哥北部近500萬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（簡稱CFE）表示，墨西哥天然氣發(fā)電量占總發(fā)電量的60%，大量天然氣通過管道運輸從美國進口。
CFE說，由于美國電力需求也上升，導(dǎo)致電價大幅上漲。最近幾天，天然氣價格已從每百萬英熱單位約3美元上漲至高達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，停電與其說是與可再生能源有關(guān)，不如說是整個電力系統(tǒng)的問題。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)也無法處理這些受氣候變化影響的極端情況。為了應(yīng)對突發(fā)情況，任何電力系統(tǒng)都需要進行大規(guī)模的適應(yīng)性改進。
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/
