2月15日,在美国得克萨斯州休斯敦,车辆在积雪的道路上行驶。受极地寒流影响,美国南部得克萨斯州部分地区14日夜间开始遭遇冬季风暴,造成路面结冰、道路被封以及大面积停电。(新华社 劳承跃/图)
2021年2月13-16日,美国遭遇百年一遇的暴雪袭击,气温降到-12℃以下。暴雪导致得克萨斯州电价一周内从30美元/兆瓦以下飙升至9000美元以上(2月16日),但仍有400万以上用户无电可用。
当人类科技和生产力,已发展到飞出太阳系、准备登陆火星的准太空时代,一场暴风雪,居然使数百万家庭停电受冻,这是为什么?而得州乃北美能源大州,居然会停电?这是为什么?许多人感到大惑不解,并愤怒地寻找原因。
美国公众里“自由派”观点认为:大断电,是保守派主导“市场化”所致,得州采用本州自营的“独立性供电组织”(ISO),使其难以得到联邦和其他州的电力支援。
而美国公众里“保守派”观点截然相反:导致“大断电”原因,是“自由派”在过去多年过度推行环保主义、绿色能源、打击化石能源等政策所致。
随着当今全世界环保运动风起云涌、可再生能源迅速推广,得州也顺应潮流,逐渐减少“传统”化石能源消耗,大力建设风能、太阳能等环保、绿色、可再生能源。
根据得州电力部门ERCOT报告:得州天然气发电量,已降到其电力供应40%;风力发电比10年前增长近3倍,已达23%;第三位是煤炭发电,占18%;核能占11%,其余8%是包括太阳能在内的其它电力供给。
而突如其来的强大暴风雪,一夜之间,使风力发电机涡轮被冻结、损坏,太阳能发电场宕机,在最需要能源对抗严寒的关键时刻,环保、绿色、可再生能源全线崩溃,短时间内就给得州造成27吉瓦的电力短缺。
这与风力发电机的技术特性有关:以1500KW风机为例,其启动风速为3米/秒,风速达12.5米/秒时,其发电效率最高。而当风速达到25米/秒时,就要关机,否则将会对设备造成严重损坏。
得州的风力发电厂,在暴风雪中不得不紧急关机避险,使其风力发电份额短时间失去60%的发电能力。而关机后的风力发电机的齿轮系统,被低温暴雪冻结,暴风雪过后无法迅速重启,不得不用直升机喷洒解冻液。漫长的解冻、检修、重启过程,使得州的风电系统,至今仍未能完全恢复发电。
太阳能发电系统亦然,连续几天的暴风雪,不但日光极弱,且太阳能电池板上堆积了几英寸厚的积雪,大批太阳能发电场宕机。
通过上文数据可知,得州的风力发电和太阳能发电之和,约占其全州30%的电力份额,虽非100%完全损失,但大多数均已停摆。
突然失去近30%电力份额,仅靠传统的化石能源发电厂本就无法完全弥补,且由于长期以来,美国淘汰传统化石能源、发展环保新能源的政策,对传统电力系统投资减少,导致基础设施严重老化,老旧失修的天然气输送管道在超低温环境存在安全隐患,难以超负荷发电以对抗百年一遇的险恶寒潮。
美国前届总统认识到基础设施老旧问题,但其1万亿大基建的宏伟设想,在国会4年漫长争吵中付诸东流。随着民主党攫取政权,其将继续减少传统化石能源与核能建设,转变为更多的风能、太阳能等“对环境更友好”的能源这一更加政治正确的方向。
环保、绿色、可再生能源,其道德诉求很高尚、文艺化描述很浪漫,且不论“拯救地球”这么宏大的史诗般叙事中,地球是否需要人类拯救,通过此次“得州大断电”,不难发现:“更环保”的可再生能源,在社会安全方面存在脆弱性。在岁月静好环境下能稳定运行的“更环保”能源,却难以应对突发性的自然灾害。
能源供给,追求充沛性、低成本、资源保护、环保等众多指标,同时不能忘记安全性这一古老诉求。这就需要能源供给多元化、送/变电广域协作、应急备份能力等技术保障,同时必然体现在投资鼓励、法律与政策等体制层面。说到底,很大程度上是体制选择与利益分配问题。
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美逸君