罕见!美德州暴发致命寒潮电价飙升200倍 数百万家庭被迫轮流停电

2021-02-19 08:17:10
罕见!美国德州暴发致命寒潮,电价飙升200倍,数百万家庭被迫轮流停电,多产业受创、缺“芯”危机加剧…

在我们欢度牛年春节之际,大洋彼岸的美国德克萨斯州人民,正在经历一场前所未有的寒冬:受空前的北极寒潮影响,德州当地气温一度降到零下2华氏度(-19摄氏度),为1989年以来的最低。

在供需的极端不衡下,德州电价疯狂飙升。根据管理当地电网的德州电力可靠委员会数据,本周早些时候,德州批发电价一度突破了1万美元/兆瓦时,相当于每千瓦时超过10美元,相当于65元人民一度电,与日电价相比增长200倍。

对于因电力短缺引发的一系列问题,当地民众对政府表达不满。然而,德州市长蒂姆·博伊德却在社交媒体上推卸责任,称“没电没水的老百姓(73.520, -4.88, -6.22%)应自己想办法活下来”。此言论随后遭到舆论狂喷,引发全美愤怒。据美媒称,博伊德目前已辞职。

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发生了什么?

简言之,德州的供电系统独立于全美系统,是自己发电自己用,别的地方没办法支援它。也没有太多的电力储备,因为储备意味着成本上升,它是全美电力最市场化的地区之一,追求价比。德州应对极端天气的预案是13GW左右设备无法正常运转,最极端的电力需求在67GW左右;但这次有超过30GW的设备无法工作,用电高峰需求达到了70GW左右。

在供需的极端不衡下,德州电价疯狂飙升。根据管理当地电网的德州电力可靠委员会数据,本周早些时候,德州批发电价一度突破了1万美元/兆瓦时,相当于每千瓦时超过10美元,相当于65元人民一度电,与日电价相比增长200倍。

价格只是一方面,更严峻的问题是没有电力可买。据美国有线电视新闻网报道,连日侵袭全美多州的冬季风暴目前已经造成了至少33人死亡,数百万家庭和商户持续停电。在一些老旧的公寓楼里,年久失修的水管还因为低温结冰而破裂,楼内出现了“水帘洞”或“冰窟”。德州当地部分家庭已连续断电长达30个小时,日常生活受到严重影响。很多居民不得不离开自己的住所,另寻暖和的地方。

负责德州90%以上供电的电力可靠委员会17日表示,已经有60万户家庭及商户在16日夜间恢复供电。尽管如此,受冰冻、低温等恶劣天气条件影响,整个德州依旧只能实行轮流停电以减少用电需求,避免更持久的“灾难停电”。

此外,据美国白宫新闻秘书普萨基透露,美国联邦紧急措施署已经向德州提供了发电机,并准备将柴油运往德州,以确保备用电力的持续供应。

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影响有多大?

德州是美国最大的炼油厂亚瑟港炼油厂的所在地,每天生产大约460万桶石油,约占全美产量的四成,同时该州生产的天然气产量约占全美的四分之一。因大规模停电,德州采油采气、炼油生产中断。当地时间16日,当地天然气的每日产量较去年底下降了约17%。美国17日天然气价格持续攀升,继周二上涨超过10%后,创下了三个月来的新高。

除了油气生产,油气运输能力也因严寒受限,德州休斯顿码头一度被迫关闭,导致石油运输停摆。而严寒天气又使得阿肯色州、伊利诺伊州、路易斯安那州、新墨西哥州和德克萨斯州的天然气管道运输能力都受到了限制。

石油管道运营商恩布里奇(Enbridge)表示,由于停电,从伊利诺伊州通往俄克拉荷马州库欣地区的原油管道已经中断,这一管道的运输能力达到58.5万桶/日,而库欣地区正是美国最大石油储存中心。

此外,席卷美国多州的冬季风暴还给进出港航班、物流以及超市的运营带来严重影响,大量百货、商铺和超市关停,仅沃尔玛就一度关闭了受影响地区的500家门店。美国联邦快递公司和联合包裹运送服务公司的物流也出现紊乱。

由于停电,德州首府奥斯汀附的一些半导体工厂被迫停工,当地时间周三,汽车芯片最大制造商之一恩智浦半导体表示,该公司在奥斯汀地区的两家工厂已停产。英飞凌在奥斯汀的工厂也被迫关闭。此外,全球第二大的半导体制造商三星电子也表示,已经关闭了奥斯汀工厂的生产。无疑,这将导致芯片供应链下游的“缺芯”问题进一步加重。

另外,美国的暴风雪及严寒天气仍将持续数日。根据美国国家气象局发布的“冬季风暴预警”,美国当地时间2月17日后还将迎来一次冬季风暴,将先后波及美国南部、中西部和东北部多州,寒冷天气和道路结冰状况预计将持续数日。受影响人口约1.15亿。

这也意味着,三星、恩智浦、英飞凌等芯片制造商在当地的芯片制造短时间内恐难以恢复。

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可再生能源的可靠被打上问号?

去年年底,寒潮突降东亚多国。从2020年的冬季至今,全球多国都相继出现极端寒冷天气。据海外媒体报道,多家机构监测表明2020年是有气象记录以来最热的一年,但同时北极的变暖速度要领先于地球上其他地区,让急流变得更加不稳定——后者通常可以阻挡极地涡旋南下。而在急流削弱后,冷空气更容易向南逃逸,让极端寒冷天气变得更加频繁。

那么,人类应当如何抵抗极端气候?走向清洁能源之路是市场普遍认为的方向之一。

早在2015年,斯坦福大学学者Mark Z. Jacobson与来自斯坦福大学和加州大学伯克利分校的一组研究人员共同完成了一项研究,为100%可再生能源的未来绘制了路线图。根据这项研究的分析,大约到2030年美国80%到85%的能源需求就可以由风能、水能和太阳能(5.980, 0.12, 2.05%)提供,剩下的15%到20%可能还需要20年时间。如果这个时间点能够实现,美国将实现一切“快速电气化”,包括汽车、飞机、铁路和公共汽车运输。有分析人士表示,在紧急情况下,煤炭、天然气和石油作业可能会严重中断,需要大量人力才能恢复运行,特别是如果天然气或石油泄漏,不仅会破坏电力供应,还会污染周围的环境。借助可再生能源,将风力涡轮机和太阳能电池板重新投入使用要比修复管道更安全、更容易。

截至去年年中,亚马逊已经宣布了31个公用事业规模的风能和太阳能可再生能源项目,以及在全球运营中心和分拣中心的60个太阳能屋顶。这些项目的总容量超过2900兆瓦,每年提供超过760万兆瓦时的可再生能源,足够为68万户美国家庭供电。

只是,愿望是美好的,实施起来却并不容易。在极端天气下,可再生能源似乎也没有经受住考验。

据悉,正是在这次寒潮的影响下,美国德州电网中的风力发电被迫砍断一半,这些支撑着德州四分之一电力供应的风力发电系统并没有考虑极端严寒的天气,因为这种极端天气情况在德州很罕见。所以,当气候变化带来更多极端天气,可再生能源供电的可靠就被打上问号。

类似的事件已经不是第一次发生。2020年8月,美国加利福尼亚州也在热浪中经历19年来首次滚动停电。据悉,该州的电网正在从由化石燃料驱动的系统过渡到越来越依赖可再生能源的电网,数十座主力电厂已经关闭。当时,加州州长纽瑟姆就将电力短缺归因于加州从传统能源过渡到太阳能、风力发电等可再生能源的结果,而且能源监管机构集体未能预料到这一事件,并没有采取必要措施确保向加利福尼亚提供可靠的电力。

此外,国际原子能机构曾发布报告,探讨了极端天气对能源部门造成的一系列影响,并考虑了可能采取的应对方法。其中,气候变化对热力发电厂影响最大。由于均气温升高,附河流、湖泊面积减少、水温升高,天然气、核能、石油和煤炭热效率降低,这将影响冷却效率和水资源的可用

极端天气事件对化石燃料热电厂的影响非常广泛,可能导致严重的结构破坏和经济损失。虽然极端天气事件对核电站影响极小,但往往会影响化石燃料的生产。极地涡旋、飓风和洪水使得冷却塔等建筑物的防洪加固措施成为未来保障安全可靠运行的关键。

有分析人士表示,气候变化引起的极端天气事件和天气变化,既会影响能源需求,也会影响能源供应系统的弹。但是,由于未来极端天气事件的强度、时间点和位置具有不可预测,这类事件对于能源系统的潜在具体影响,一直难以量化。电网也可以选择提高可再生能源的弹,但这些解决方案都需要电网运营商要求消费者支付额外的费用。

《华尔街日报》认为,发生停电之前,美国政客们并不关心电网的可靠。过去10年里,足以为6000万户美国家庭供电的煤炭设施停止运营,还有许多核电站计划关闭。美国民主党和共和党政客都在推动对可再生能源的补贴,然而德州正在发生的一切暴露出可再生能源的局限