數百萬人挨凍,得州到底怎麼回事?_風聞
睡不醒的越水-说不定睡一觉会有灵感2021-02-18 17:24
據美聯社消息稱,當地時間15日凌晨,冬季風暴侵襲美國南部得克薩斯州。目前,得州各地氣温在零下2到零下22攝氏度不等。

受冬季暴風雨和嚴寒影響,得州電力需求飆升,其電力設施癱瘓已持續三天。截至當地時間17日晚間,已造成240萬次停電。截至當日下午5時,美國電力監測網站“PowerOutage”的數據顯示,得州近360萬用户正在遭遇斷電。

此次電力短缺,給市民的生活造成了不同程度的影響。綜合美國媒體報道,停電情況在17日持續加劇,當地電力、供熱均受影響,還出現水管爆裂、汽油短缺的情況。當地民眾生活陷入窘境,不少家庭擠在沒有暖氣的車子或是房屋內。

得州交通也受到極端天氣影響。目前該州因道路結冰、車輛失控打滑引發數百起交通事故。地方政府建議居民不要出行。此外,根據航班監測網站“flightaware”的數據顯示,達拉斯、休斯敦、奧斯汀地區的機場15日已取消逾2000次進出港航班。
極端天氣還導致得州地方政府部門停擺、學校停課、商場超市停業、大部分煉油廠停工。此外,美國保險業預測,極寒天氣將在得州持續至本週末,最終可能對當地農業造成10億美元的經濟損失。

從PowerOutage.us網站可以評估得州的電力供應狀況,得州斷電數據:藍色停電率0%,黃色10%,橙色30%,紅色60%,深紅色100%(圖/PowerOutage)

與此同時,“得州停電”在國外社交媒體上成為熱門話題,許多得州當地網友都曬出了自己最近糟糕的生活狀況。


有得州網友稱,“過去一年好不容易在與新冠的鬥爭中保全了性命,結果現在快要凍死在我沒有供電的得州住宅之中了。”

拜登政府在當地時間2月14日,也宣佈得州進入緊急狀態。

對於上述情況,《華爾街日報》質問得州政府,為什麼在美國能源最豐富的州,數百萬美國人在極端的冬季天氣中連日沒有電和暖氣?
面對質問,得州州長格雷格·阿博特將責任推給私營發電公司,認為是他們工作的不到位。但該媒體隨後立刻指出,私營發電公司是受政府管理的。得克薩斯大學奧斯汀分校能源研究所所長Michael Webber認為,“這是一個把能源和電力作為驕傲的州的最大失敗!”
美國作為一個發達國家,2021年面對低温天氣,為什麼竟會有多個州出現大面積停電呢?包括得州,堪薩斯州,科羅拉多州,俄克拉何馬州和新墨西哥州。特別是得州,這次大面積長時間停電背後,到底是什麼原因呢?

**首先從自然地理角度思考,得州正在面臨的是一場“非常危險”、“史無前例”的冬季風暴。**得州大面積屬温帶氣候,南部部分地區為亞熱帶氣候,冬季温暖,夏季炎熱,平均温度地區差異大。根據美國國家氣象局的説法,此次冬季暴風受到北極寒流影響。起源於西伯利亞的極冷空氣團進入美國中部、南部,一直蔓延到墨西哥灣。
美國氣象學家稱,一股北極渦旋在1月分裂成兩個環流,形成了兩股冬季風暴,14日和16日將接連橫掃美國中部和南部地區。接下來的幾天裏,得州將迎來第二股冬季風暴,遭遇更多凍雨和降雪。其中,美國國家氣象局預計,休斯敦氣温將在16日下降到零下11攝氏度。據休斯敦媒體KTRK報道,這將是休斯敦122年來的最低氣温。

而面對這樣嚴酷的自然氣候考驗,得州發電公司的應對能力不得不讓人質疑。《今日美國》當地時間16日報道稱,得州有4.5萬兆瓦的電力中斷。其中,15000兆瓦是風能,30000兆瓦是天然氣和煤炭。

得州約60%的家庭用電取暖,其餘大部分使用天然氣或丙烷。通常用電高峯是在夏季下午,因為得州天氣炎熱,居民需要使用空調降温。但在目前冬季持續的寒冷天氣中,民眾為了保持屋內温度舒適,水管不結冰,不得不用電取暖,導致電力需求激增。
然而,每年的這個時候,趁着温度低,煤電廠或天然氣發電廠通常會關閉,進行計劃性的停工維護,這意味着在美國得州現有的發電量比平時要少很多。之所以出現目前大範圍停電的情況,主要是因為極端天氣的出現,大大超出了電廠的額定發電量。

**值得一提的是,得州本身擁有多種能源資源,包括天然氣、風能和太陽能。**在過去的15年裏,得州實現了燃料結構多樣化:煤炭的使用減少了,風能和太陽能的使用增加了,核能和天然氣的使用保持穩定。雖然大部分能源資源都在本地生產,但每一種都有其利弊。

雖然説天然氣發電相對穩定,但是天然氣的井和管道不適合寒冷的天氣。遇到過於寒冷的季節時,井、管道和閥門內的液體結成了冰,冰會阻礙氣體流動,堵塞管道。但當這些設備凍結,工廠想要將天然氣與液體和雜質分離,必須將其加熱或等待温度上升才能恢復工作。因此,天然氣發電廠無法在短時間內為市民提供電力。德州上一次經歷接近本週的能源危機可能是在2011年,當時冰凍的氣温使每月的天然氣供應量降低了約10%。
風力發電是得州的第二大電力來源,僅次於天然氣。如果把得州當做一個單獨的地區和世界各國(包含美國非得州區域)進行比較,得州風電裝機容量在世界排名第六。據美聯社報道,寒流令近一半的風力發電機渦輪結冰,電力供應鋭減。2月14日,一架直升飛機向結冰的風力發電機葉片噴灑有化學融冰製劑,但這一舉措對於暴風雪中的得州只能説是杯水車薪。

**再來看看得州政府對電力系統監管做的工作,1996年,得克薩斯州電力可靠性委員會ERCOT(Electric Reliability Council of Texas)成立,是美國的第一個獨立系統調度機構。**該機構負責電網運行,和管理競爭性電力市場調度機構ISO(Independent System Operator)。截至目前,ERCOT的所轄區域覆蓋了德州75%的面積和90%的負荷。
1999年6月18號,得州關於電力改革的7號法案由當時的布什州長簽署生效,正式開始了得州電力行業的市場化進程。法案對售電側市場化、輸配電的拆分、批發市場的建立、發電裝機的容量限度、獨立系統調度和市場運行機構的設立、以及批發和零售市場的實現,都提出了明確的具體時間表要求。

得州電網是一個相對獨立的電網,只通過5條直流聯絡線與美國東西部網絡和墨西哥相連,這5條直流聯絡線的總容量接近110萬千瓦。追溯過去可以看出,作為一個獨立電網,得州電網設施老舊,而本輪寒潮天氣下,激增的電力需求,鋭減的電力供應也在電力市場上極端體現。

根據得州電網運營商網站上的數據顯示,由於冬季惡劣天氣和電力生產商輪流停電,週一得州電網的批發電價飆升了逾10000%。由得克薩斯州電力可靠性委員會(ERCOT)運營的電網上的實時批發市場價格已攀升至每兆瓦1.1萬美元。而平時,得州電價每兆瓦不到100美元。這一飆升反映了電力的實時價格以及電網不同點的擁堵和損失成本。
其實,這種雪上加霜的窘境得州早已不是第一次遭遇了。2019年、2020年夏季,得州都曾出現過令人咋舌的高電價。2019年8月13日,德州電價暴增至接近9000美元/兆瓦時,摺合人民幣竟然高達63塊錢一度電。