消化一下:電價暴漲100倍,美國得州怎麼了_風聞
real谷智轩-观察者网原创视频栏目-2021-02-20 09:18
大家好,我是在觀網陪您看世界的谷智軒。就在中國人民還沉浸在節日的氣氛中時,這幾天,一場極地寒流湧向美國。大規模降雪、冰稜、凍雨一鍵三連,席捲了1.5億美國人,超過20人喪命,其中得克薩斯州情況最嚴重。有的市長不忙着努力救災,反而在社交媒體上陰陽怪氣,説什麼“政府不欠你們的”,“強者生存,弱者死亡”。與此同時,全得州數百萬家庭一度斷電。風暴對電力供應造成了極大挑戰,得州電網批發價一度飆升百倍,一兆瓦1.1萬美元,約等於一度電11美元,差不多71塊人民幣。哪怕是在中國最繁華的城市上海,最高電力檔也不到1塊錢一度。
美國人均發電量接近中國3倍,得州地處南部,更是能源豐富,遍地石油油氣。為什麼這次受災最嚴重呢?先説結論:得州電荒,災情只是表象,根本原因是“得克薩斯自有州情在此”。管理存在問題,電網和全美隔絕,內部的電出不去,外部的電進不來,一有風吹草動,電價就坐過山車,最後消費者吃虧。本期《消化一下》,就帶大家透過電荒,觀察一下“孤星共和國”得克薩斯。
要説為什麼停電,還得先從得州的地理説起。
從地圖上看,得州地處美國南方,與墨西哥接壤,人口集中在東南部濕潤區,相當温暖,單説温度,大城市八月份平均氣温三十度,一月份還能有七八度。以往得州遭遇自然災害,要麼是颶風登陸,要麼是熱浪爆發。但這次災情,大半個美國都受到了寒流影響,居然連得州都遭了殃。熱浪有你,怎麼寒潮也有你?得州是不是和大環境有仇?
而這次電荒,就是極端天氣造成的電力供需不平衡。極地渦旋引發寒流,席捲北美大陸,得州最低温度一度達到零下17度。您看節目的這時候,好傢伙,他們的得州比我們的德州都要冷。但山東的德州,冬天有暖氣。美國的得州,五分之三的家庭取暖靠電力。南方的小夥伴們,上個月應該都交了不少電費,所以需求很好理解。
那麼供應呢?2020年,得州裝機容量大約112吉瓦(GW),一個州的發電量佔了美國近一成,大約是4個三峽的發電水平,全美第一。按理來説,怎麼也夠用了吧。
這裏首先要破除一個誤區,得州紅脖子向來仇視各種新能源,保守派認為風電站是屈辱、醜陋、邪惡的“奧巴馬紀念碑”。所以這次得州一停電,馬上就有民粹政客、保守派媒體跳出來説:“你看,風機被凍上了,我早就説了,新能源不靠譜”、“這次停電,就是新裝的風電太多了,還是要靠火電!”
但很遺憾,2月14號開始,得州電力供應惡化,30吉瓦的發電設備無法運轉,其中26吉瓦是火電站、天然氣斷供了,只有4吉瓦是風電。
所以大停電,真不能全賴人家新能源。風電確實佔得州裝機四分之一,但風力發電,只佔得州冬季供電計劃的一小部分。根據這次故事的主角——得州電力可靠性委員會(ERCOT)估計,得州作為一個天然氣大州,冬季燒氣燒煤,加上核能,佔發電總容量八成,而風電只佔百分之七。停電了不分析佔比八成的原因,反而甩鍋剩下百分之七,這腦回路也是沒誰了。
所以我們一個個分析,先説佔發電量一成的核能:寒潮凍結了冷卻水水管,核電站立馬停機。比如貝城(Bay City)附近的南得州核電站(STP)關閉了一號反應堆,發電量直接腰斬。
再説燃氣發電站,怎麼“燃”的東西也能出問題呢?燃氣站確實問題不大,但傳輸燃氣的管道出大事了。燃氣發電站平時不怎麼儲存天然氣,發電的時候,高度依賴貫穿全州的燃氣管道,從盛產油氣的西部盆地,一路鋪到東南人口密集區。ERCOT原本規劃了67吉瓦的燃氣發電,但得州位於美國中南部,鋪管道的時候,壓根沒考慮過保温措施,管道被凍上了。不僅如此,油井和氣井井口也結了冰,產量直接腰斬。最後火電只完成了計劃三分之二。
而風電呢?作為本次斷電事件的“謠言中心”,其實表現得沒有那麼不堪。ERCOT設想了兩種情況:正常的冬天,發7.1吉瓦就不錯了,如果遭遇了極端天氣,風機被凍上了,只發了1.8吉瓦的電,也不是不行,缺口讓火電補上。可見無論哪種情況,ERCOT也沒傻到在冬天想依靠風力發電。這次極端天氣,確實讓一部分風機被凍住了,但好在冷風實在太大了,沒凍上的風機轉得很快,風電居然超額完成了任務,發了4.5吉瓦的電,比預想的1.8吉瓦翻了一倍還多。就好比高考題型很難,爸媽只希望你過二本線,而你居然考上了一本。
去年年末,我們也遇到過電力緊張的問題,其實美國也差不多,這都沒什麼,一方有難,八方支援,全美50州又不是隻有你得州發電,大不了讓別的州來補嘛。但美國就是這麼神奇,外面的電輸不進得克薩斯,這就要講講孤傲的得州電網。
按照我們的常識,電網肯定是越大越好,用電量是個持續不斷的互補過程,電力工程學上叫削峯填谷(Peak Cut)。你是用電高峯,我輸你一點,我需要電,你又給我一點,根據用電規律,合理地計劃安排各類人羣的用電時間,提高資源的利用率,對大家都是好事。
美國電力建設發展較早,早在一百年前,就已經有了建設全國性電網的初步研究。但資本主義社會嘛,私營公司之間規模、標準不統一,跨州輸電又涉及到“央地關係”,以及聯邦和州如何協調,所以這個建設進程一直很緩慢。
二戰期間,美國電網建設有過一波小發展。到了1965年北美大停電,3000萬人受影響,建設全美電網的設想,又提上了日程。到今天,北美有五大電網,而覆蓋美國本土的有三大:東部互連,西部互聯,外加突兀的得州電網,三個“獨立王國”,基本不存在電力交換。
得州電網的管理機構,就是前面説的ERCOT。成立的目的,就是為了避免聯邦法規監管,保證得州的能源獨立。説是得州電網,其實也沒法覆蓋全州,東西兩邊各有幾個郡,分別歸東部西部電網管,雖然得州電網和美國東部電網有少量聯繫,但幾乎老死不相往來。2011年熱浪襲擊得州,最高温飆到了45度,熱死12人,農作物大面積枯萎,用電激增,直接導致電力危機。這種情況下,得州還死撐着不找聯邦求助,反而去找墨西哥進口電力。
另外還要説説“電價暴漲100倍”這件事兒,類似的事情,其實2019年8月就發生過,每兆瓦6500美元。當時得州也是因為熱浪,連續三天風力不足,風電拉胯,而氣温竄到40度,大型電器、恆濕器、空調一開,電價爆炸。於是全州輪流拉閘限電,得虧夏天輸氣管道不會凍上,供電總體沒出問題,一颳風,一降温,電價很快降了下來。
所以得州電力市場是這麼個運行模式,發電量相對固定,修新電廠時間長,投資大。如果短時間內需求暴漲,電力系統供不應求,就很容易觸發階梯電價,短時間的超額利潤,會拿來補貼建設新電廠,平衡能源供需。隨着温度升高,需求量降低,電價很快也會恢復正常。怎麼説好呢…紙面模型挺好看,從實際效果來講,一旦自然條件或技術稍微出點問題,就很容易發生這種全州大停電。
其實一個國家幾套電網,是正常現象。中國有國家電網和南方電網,日本有10個電力公司,兩套電網頻率,天天內耗,這個我們挖個坑,以後講。
美國各地區電網不統一,但也是十幾個州合用一套,憑什麼得克薩斯自立門户呢?其實啊,美利堅國情特殊,得州更是搞特殊的佼佼者。真正原因不在於技術,説到底,還是政治。
這又要從美國曆史説起,建國十三州殖民地,都是英國人建立的,而得克薩斯卻是西班牙殖民地。1821年墨西哥獨立,空曠的得克薩斯就成了美墨邊境。當時正值西進運動,大批美國人移居得克薩斯,量變導致質變,説英語的美國農民,人數逐漸超過了墨西哥人。他們除了放牧,還開闢種植園,使喚奴隸種棉花,這時候問題來了,當時墨西哥比美國進步,禁止奴隸制,政府和農場主沒談攏,發生了武裝衝突,結果美國殖民者打退了墨西哥政府軍,800民團死亡9人,殲滅了1600多墨西哥政府軍。1836年,得克薩斯宣告獨立。好景不長,1840年代,得克薩斯主要作物棉花,價格暴跌,政府破產,這才併入了美國。
得克薩斯加入美國的時間較晚,加上這段獨立史,都給構建地區認同,提供了豐富素材。直到今天,得州還被叫做“孤星共和國”(Lone Star State)。中國互聯網戲稱,“得克薩斯武德充沛”。反映到生活,就是美國牛仔文化,強調獨立,
“遇事不要找政府”,想剝奪我的自由,先問問我手裏這左輪手槍答不答應。時至今日,得州在美國文化裏,還是粗獷、獨立的代名詞,用美國人自己的話説,“everything is bigger in Texas”。大碗喝酒大口吃烤肉,開大皮卡住大house,出了什麼故障自己修,突出一個萬事不求人。這次寒潮,得州政府救災無力,反倒是人民羣眾互幫互助,翻山越嶺給鄰居送物資,開皮卡給社區義務送水。
這種獨立意識反應到政治上,就是小政府主義。得州在美國的“央地關係”上,格外看中“州權”,強調聯邦不能干涉,矯枉過正到“被迫害妄想”的地步。之前美軍在得州演習,就有人擔心,這是聯邦政府演練政變,準備隨時接管州政府,剝奪得克薩斯的自由。
這就是得州長期刻意不和其他州聯網的政治理由,社會思潮排斥聯邦。我堂堂“孤星共和國”,為了維持電網獨立性,就是凍死,也不用你聯邦的電。早在1935年,時任美國總統羅斯福就簽署了《聯邦電力法》,本意是聯邦監督跨州輸電,逐步統一掌握各州電網。結果得州寧死不屈,為了不受監管,選擇自廢武功,不向外界輸電。直到今天,得州佔全美四分之一的天然氣,和四成原油產量,還維持着電網獨立,和其他州幾乎絕緣,我只能説“阿祖,收手吧”。
其實得州人自己很清楚,為什麼得州發電全美第一,每次電荒卻這麼嚴重。奧斯汀能源公司前高官直言,得州就是“電力孤島”,一方面,州長對電力的定期檢查不力,另一方面,“當你需要的時候,無法從外界獲得更多的電力。”
説完了事件,還得講講後續影響。這次得州一遭災,紅藍陣營立刻開始互相指責,災情又成了兩黨的鬥獸場。共和黨州長阿伯特,立刻把電荒甩鍋給新能源,“都怪風電不防寒”。前州長佩裏COS鴨嘴獸,嘴硬説得州人寧可停電三天,也不要聯邦的電。我們開頭提到的博伊德市長,言論已經邁入社會達爾文主義的範疇了。民主黨人也沒閒着,得州民主黨主席指責共和黨,不要遇事甩鍋新能源,你那些火電廠也不防寒。奧巴馬時代老臣、前聖安東尼奧市長卡斯特羅,還發推指責州長阿伯特推卸責任,反應太慢。
為啥這次雙方動作這麼快?眾所周知,得州是共和黨大本營,得州不穩,共和黨就全盤動搖。去年大選,作為民主黨候選人的拜登,破天荒地在得州砸錢播廣告,最後得票創了紀錄,普選只差64萬票。加上今年美國人口普查結束,拜登放開移民等因素,得州鐵票倉地位會越來越懸。這次民主黨集火,就是想要藉機翻轉,一是把州長阿伯特拉下馬,二是想讓得州翻藍。而阿伯特此前抗擊疫情不力,加上這次寒潮暴露出的危機處理能力不足,按照美媒説法,明年選舉很怕是要涼。
如果州長換了人,很可能引發連鎖效應,民主黨在共和黨堡壘中心開花。
假如下次大選得州翻藍,38張選舉人票會直接掀翻美國政治的台桌,共和黨想翻身,怕是沒戲了。
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