中國儲能網(wǎng)訊：2020年8月中旬，美國加州遭遇20年來首次全州范圍內(nèi)的停電。能源專家表示，極端炎熱天氣導致用電量激增，但不能怪罪于可再生能源。相反，應(yīng)做好電網(wǎng)調(diào)度，進一步發(fā)展多種可再生能源，摒棄化石能源，緩解全球變暖趨勢。
上周末加州停電，影響到數(shù)百萬人（ 圖：jonasschloegljs@pixabay）
2020年8月，美國加州遭遇極端炎熱天氣，成千上萬的加州人在周五晚上開啟空調(diào)，導致電力系統(tǒng)不堪重負，加州獨立電網(wǎng)運營機構(gòu)CAISO（California’s Independent System Operator）不得不選擇滾動停電。這是該電網(wǎng)運營機構(gòu)近20年來首次宣布全州范圍的三級緊急狀態(tài)。據(jù)《洛杉磯時報》報道，在發(fā)生停電的周五，加州共有1000MW的電力停運。
8月13-8月20日，CAISO發(fā)電情況，按類型（來源：EIA）
加州最大的公用事業(yè)公司太平洋天然氣電力公司（Pacific Gas＆Electric）表示公司有22萬客戶斷電了幾個小時。另一家電力供應(yīng)企業(yè)南加州愛迪生公司（Southern California Edison）約有13萬客戶受停電影響。預計受停電影響的總客戶數(shù)超過330萬。
雖然只是停電了幾個小時，但地方官員警告說，因加州持續(xù)的熱浪會持續(xù)好幾天，這樣的停電現(xiàn)象還隨時可能發(fā)生。天氣預報顯示，該周最高溫度可達115華氏度（46攝氏度），為十年來加州最炎熱的天氣。如此極端天氣，不光沖擊到加州電網(wǎng)，也引發(fā)了森林野火此起彼伏。加州發(fā)出了2020年最嚴重的森林野火警報，數(shù)百起森林大火，導致很多人不得不放棄自己的家園，搬到安全的地方。
在停電發(fā)生時，有加州官員表示，這次大停電表明了可再生能源的缺陷。CAISO總裁Stephen Berberich指責加州公共事業(yè)委員會未能確保在炎熱的夜晚提供足夠的電力供應(yīng)。加州有大量的太陽能光伏裝機，一到晚上，這些太陽能電池板就無法發(fā)電，但晚上對空調(diào)的需求卻無法停下。
此前，有說法表示，從化石燃料向可再生能源轉(zhuǎn)型會導致加州的能源可靠性下降，這次大停電，意味著天然氣行業(yè)可能獲益，因為加州也正在審查繼續(xù)保留南加州幾座天然氣工廠的提議。加州州長 Gavin Newsom 則表示：“在能源轉(zhuǎn)型過程中，我們不能犧牲能源系統(tǒng)的可靠性?！毖酝庵?，加州在保持電力系統(tǒng)可靠性方面，還需要集中全力做好工作。
沒有證據(jù)表明可將停電歸罪于太陽能晚上不發(fā)電（圖：skeeze@pixabay）
盡管上述種種意見似乎將停電歸罪于太陽能，但完全沒有證據(jù)表明加州的太陽能出問題了。實際上，有能源專家指出，根據(jù)可用的能源儲備，加州完全有能力妥善處理由于天氣炎熱導致空調(diào)使用量激增而帶來的用電需求高峰。
加州大學圣巴巴拉分?？稍偕茉磳＜?Leah Stokes 認為：
“停電是人為錯誤造成的，是電力系統(tǒng)的操作員搞砸了。人們總喜歡大談停電是因為可再生能源的問題，什么可再生能源不夠穩(wěn)定等等，但我很清楚，這些人這么說，無疑是有自己的政治動機在里面。要我看，CAISO根本不需要停電。”
當然，加州創(chuàng)紀錄的熱浪，加上新冠疫情讓更多人呆在家里，確實導致了電力需求的激增，同時，該州也確實損失了部分電力來源，使得 CAISO 認為這是一次不可避免的大停電事故。
但是，有一個事實不容忽視，這次停電事故中，脫網(wǎng)的最大電源并不是太陽能發(fā)電廠。CAISO 自己的數(shù)據(jù)顯示，周五宣布停電時，太陽能供應(yīng)保持相當?shù)姆€(wěn)定，相反天然氣供應(yīng)卻表現(xiàn)欠佳，少了400 MW。
致力于讓環(huán)境更美好的環(huán)保組織Cbecal的法務(wù)總監(jiān) Shana Lazerow女士說。
“實際上，是天然氣出問題了！
我們應(yīng)該談?wù)撎烊粴馐侨绾蔚牟豢煽??！?
EIA數(shù)據(jù)顯示，該周末天然氣發(fā)電下降很多，風電占比遠低于天然氣的減少。https://www.eia.gov/beta/electricity/gridmonitor/dashboard/electric_overview/regional/REG-CAL
另外，雖然停電那周加州的風力發(fā)電表現(xiàn)也不夠好，發(fā)電比分析師的預期要少 。但我們都知道，風能本身就有周期性變化，本身很難預測。而且，即便風電出力有所下降，也不足以觸發(fā)停電。傳統(tǒng)上，電網(wǎng)運營商應(yīng)保留至少占電力需求3％的運營儲備以備不時之需。低于此限制，可能會觸發(fā)滾動停電。但是，停電周末運營儲備僅下降到8.9％就觸發(fā)了停電。
能源專家 Leah Stokes 認為運營儲備足以應(yīng)付突發(fā)電力需求，她批評說：
“出現(xiàn)一些電力需求方面的變化，我們本應(yīng)該完全對付得了。我們有運營的能源儲備來處理這個問題。很可惜，他們這么早就啟動停電措施，我認為這有點操之過急。”
提及應(yīng)對停電的措施，Lazerow 則表示：
“應(yīng)對停電問題，我們應(yīng)該推出更多而不是更少的可再生能源。而且應(yīng)盡可能部署多種能源形式，比如儲能，這才是真正的關(guān)鍵。
“一些保守人士總說太陽能會出現(xiàn)供電不足的問題，這一點沒錯，因為不總是有太陽。但問題是，加州一直有雄心將儲能——長時間存儲、短時間存儲、電池、抽水蓄能——納入到我們的電力系統(tǒng)中，只是目前還沒有完全上線而已?！?
如果加州已經(jīng)啟用了更多的儲能系統(tǒng)，在電力緊缺時，儲能系統(tǒng)儲存的電量就可以隨時被用上。另外，微電網(wǎng)也是如此，微電網(wǎng)可以提高能源的彈性，因為在遇到異常高的電力需求時，它們可以與中央電網(wǎng)分開運行。
地方清潔能源聯(lián)盟的能源自主組織者 Jessica Tovar說：
“多年來，我們一直在爭取更多的清潔能源微電網(wǎng)，但是化石燃料行業(yè)以及壟斷的公用事業(yè)企業(yè)，一直反對我們……這是這些機構(gòu)的錯，這導致我們脆弱的社區(qū)缺乏更有彈性的措施?！?
尋找解決方案至關(guān)重要。雖然加州停電不過一個來小時，但這些不可預計的停電，可能會給脆弱的社區(qū)帶來危險，特別是在地球變暖情況下，人們不希望情況越變越糟。
Lazerow 女士說，一些社區(qū)很依賴電力，停電是一個大挑戰(zhàn)：
“有很多人的生活離不開電，甚至需要依靠電來維持生命，比如一些依靠呼吸機的人，還有，我們的成員中有些人患有糖尿病，需要用冰箱來冷藏胰島素。對于沒有準備發(fā)電機等后備電源的社區(qū)，一旦停電，這些問題都是大挑戰(zhàn)?！?
有加州居民實拍火海，全球氣候變暖，人們更應(yīng)該反思
參考：圖表 | 一張圖看懂升溫1.5℃和2℃的區(qū)別
Stokes 女士補充說，即使極端熱浪導致電力需求激增甚至出現(xiàn)停電事故，完全放棄可再生能源也是極其錯誤的反應(yīng)：
“說實話，為什么在美國西部會出現(xiàn)熱浪？就是因為氣候變化！加州部分地區(qū)的溫度升高早就超過了2攝氏度。這些地方歷來不需要空調(diào)，但現(xiàn)在卻不得不使用空調(diào)，連續(xù)的高溫讓人們用掉更多的電。而這一切，都要怪罪于我們燒了100年的化石能源導致的?！?CWEA
圖片
來源：GIZMODO、EIA
原文作者：Dharna Noor
https://earther.gizmodo.com/renewable-energy-isn-t-to-blame-for-california-s-blacko-1844773900
https://earther.gizmodo.com/californias-having-rolling-blackouts-because-its-just-s-1844738116
https://www.eia.gov/beta/electricity/gridmonitor/dashboard/electric_overview/regional/REG-CAL
https://www.greentechmedia.com/articles/read/how-californias-shift-from-natural-gas-to-solar-is-playing-a-role-in-rolling-blackouts
https://www.kcra.com/article/california-blackouts-2020-pge-heat-wave-august-15/33614032
http://www.caiso.com/Documents/ISORequestedPowerOutagesFollowingStage3EmergencyDeclarationSystemNowBeingRestored.pdf
http://www.caiso.com/TodaysOutlook/Pages/default.aspx
編譯：風能專委會CWEA公眾號
