中國儲能網(wǎng)訊：2025年6月下旬，一場罕見的極端高溫天氣席卷美國東部。從紐約到新英格蘭地區(qū)，多個州的氣溫創(chuàng)下紀(jì)錄新高，受影響人數(shù)超過一億。高溫天氣直接導(dǎo)致用電需求飆升，電力供應(yīng)隨之緊張，多地因此全面啟動應(yīng)急響應(yīng)機制。這一輪熱浪不僅考驗著美國電網(wǎng)的承載能力，也再次引發(fā)業(yè)內(nèi)對電力系統(tǒng)資源充足性的擔(dān)憂。
美國國家氣象局的數(shù)據(jù)顯示，6月24日，紐約的氣溫超過37.2攝氏度，是2012年以來的最高值，新澤西州紐瓦克的氣溫高達(dá)39.4攝氏度，費城的氣溫也接近38攝氏度。這輪熱浪是美國今年首次出現(xiàn)的大范圍、高強度極端高溫事件，覆蓋范圍從緬因灣一直延伸至墨西哥灣，多個地區(qū)的酷熱指數(shù)（heat index）突破了三位數(shù)?？釤嶂笖?shù)反映了在高溫高濕的環(huán)境下，人體的?體感溫度，當(dāng)酷熱指數(shù)超過103華氏度（39.4攝氏度）就屬于危險級別。在此溫度下，熱射病即重癥中暑的發(fā)生率也會同步上升，熱射病的病死率可高達(dá)80%。
氣象專家認(rèn)為，本輪熱浪的成因主要是東部上空持續(xù)滯留的高壓系統(tǒng)。這一系統(tǒng)導(dǎo)致該地區(qū)晴朗少云，強烈的日照與高濕度相互疊加，既加劇了體感熱度，也增加了用電壓力。
高溫直接推動用電需求激增，多個區(qū)域電網(wǎng)運營商被迫進(jìn)入不同等級的能源應(yīng)急狀態(tài)。
PJM是美國最大的區(qū)域電網(wǎng)運營商，覆蓋13個州及哥倫比亞特區(qū)。6月24日，該系統(tǒng)的用電峰值負(fù)荷達(dá)到約161吉瓦，超出今夏預(yù)估峰值（154吉瓦）近5%，創(chuàng)下2011年以來的新高。面對巨大的負(fù)荷壓力，PJM先后發(fā)布最高發(fā)電警報和負(fù)荷管理警報，要求所有可用發(fā)電機組滿負(fù)荷運行，并準(zhǔn)備調(diào)動包括需求響應(yīng)在內(nèi)的所有可調(diào)節(jié)資源。不過，由于火電裝機自去年以來凈減少800兆瓦，部分區(qū)域已出現(xiàn)調(diào)峰資源不足的問題。
中部大陸?yīng)毩⑾到y(tǒng)運營商（MISO）的負(fù)荷在6月23日達(dá)到119吉瓦。雖然這一數(shù)值低于2011年創(chuàng)下的127吉瓦歷史峰值，但也已處于極限狀態(tài)。運營商隨即啟動緊急命令，調(diào)用全部備用資源以應(yīng)對持續(xù)的高溫天氣。
新英格蘭獨立系統(tǒng)運營商（ISO New England，ISO-NE）面臨的情況同樣嚴(yán)峻。6月25日，該區(qū)域先進(jìn)入電力警戒狀態(tài)，隨后宣布進(jìn)入“能源緊急警報一級”（EEA-1）。當(dāng)晚，電力負(fù)荷達(dá)到26024兆瓦，為2013年以來最高。由于部分機組突發(fā)停運，系統(tǒng)只能依賴調(diào)動包括需求響應(yīng)在內(nèi)的資源來維持平衡。盡管上午并網(wǎng)光伏出力達(dá)到800兆瓦，但到了晚間用電高峰期，這一數(shù)值已降至約350兆瓦，進(jìn)一步加劇了電力供應(yīng)壓力。
極端天氣只是引發(fā)電力緊張的直接誘因，其背后還有多重結(jié)構(gòu)性因素共同作用。
首先是可調(diào)度發(fā)電資源的減少。過去幾年，美國部分地區(qū)陸續(xù)關(guān)閉了老舊的燃煤與天然氣發(fā)電機組，新能源替代工程雖在推進(jìn)，但儲能設(shè)施尚不能提供必要的負(fù)荷支撐能力。如PJM區(qū)域近年來新增了不少光伏裝機，卻因缺乏足夠的儲能設(shè)施，難以填補傍晚高峰期的負(fù)荷空缺。
其次，美國電力需求側(cè)的結(jié)構(gòu)變化也十分明顯。北美電力可靠性公司（NERC）的最新報告顯示，數(shù)據(jù)中心、人工智能、高性能計算等領(lǐng)域的用電負(fù)荷正快速增長，這將在未來數(shù)年內(nèi)持續(xù)推高夏季和冬季的尖峰電力需求。
此外，環(huán)境許可與政策限制也成為制約因素。2024年4月25日，美國環(huán)保署（EPA）發(fā)布針對化石燃料電廠碳排放限制的最終規(guī)則，要求美國的高排放電廠通過高效運營、碳捕獲和封存（CCS）、燃煤天然氣雙燃料機組以及天然氣發(fā)電機組混燃綠氫等方式來滿足溫室氣體排放標(biāo)準(zhǔn)。其中，新建燃?xì)怆姀S設(shè)定溫室氣體排放標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)機組的運行負(fù)荷（基荷、中間負(fù)荷、低負(fù)荷）而定，包括高效設(shè)計、低排放燃料要求；基荷機組須在2032年1月1日前實現(xiàn)90%的碳捕集率。該標(biāo)準(zhǔn)還為現(xiàn)有燃煤電廠設(shè)定分級減排路徑，若預(yù)計運營超過2039年1月1日，須于2032年前通過碳捕集與封存（CCS）達(dá)到90%減排率；若計劃在2039年1月1日前退役，須于2030年前實現(xiàn)40%天然氣混燒。
2025年6月24日，美國能源部發(fā)布緊急命令，允許杜克能源公司位于北卡羅來納州的阿什維爾聯(lián)合循環(huán)電站突破排放限制，以維持560兆瓦機組的運行。該命令依據(jù)《聯(lián)邦電力法》第202(c)條款，允許在極端情況下將電力保供置于環(huán)保指標(biāo)之上。
面對高溫帶來的壓力，美國聯(lián)邦與地方層面迅速采取行動。PJM通過需求響應(yīng)機制削減了約4000兆瓦負(fù)荷，覆蓋中大西洋、東部區(qū)域等地。ISO-NE動用了天然氣、燃油、核電等基荷電源，并通過約3000兆瓦的州外電力來維持系統(tǒng)穩(wěn)定。美國能源部也發(fā)布緊急命令，延長部分原定退役機組的運行期限（如密歇根州、賓夕法尼亞州的相關(guān)機組），并賦予發(fā)電廠臨時突破排放限制的權(quán)限。
聯(lián)邦能源監(jiān)管委員會（FERC）主席馬克?克里斯蒂表示，盡管本輪高溫尚未引發(fā)大規(guī)模停電，但多個電網(wǎng)系統(tǒng)已逼近臨界點。FERC強調(diào)，資源充足性是目前美國電網(wǎng)面臨的核心問題，美國必須擁有更多的可調(diào)度電力資源，并稱可能需要強制公用事業(yè)公司達(dá)到備用電力目標(biāo)，以確保電網(wǎng)安全運行。
