冰風暴讓德州電網大停電,百年酷寒癱瘓火電與再生能源

作者 | 發布日期 2021 年 02 月 18 日 12:55 | 分類 能源科技 , 電力儲存 Telegram share ! follow us in feedly


漫長冬季與暴風雪讓美國德州 15 日陷入大停電,超過 400 萬戶家庭無電可用,根據 PowerOutageUS 資料,至今仍有 200 萬人處於停電狀態,考量到嚴寒還會持續一到兩天,缺電災情還有可能會繼續。

目前還有 2,100 萬人、又或著是說德州近 70% 人口處在冬季暴風警報下,在供電不穩與完全沒電的狀況下,不少人只能燒柴來抵禦寒冷。在電力公司努力恢復供電的同時,社會也開始回過頭來思考為什麼會發生停電?未來面對相同狀況又要如何避免?美國萊斯大學大氣科學家 Daniel Cohan表示,野火、乾旱、風暴與嚴寒等天災都會因為氣候變遷愈演愈烈,我們得為電力系統做出更詳盡的準備。

其中德州具備美國唯一解除批發發電管制的市場,德州電力可靠度委員會(ERCOT)更是供應德州約 2,600 萬用戶的獨立電網,除了電源開發與電網及零售業,也根據供需進行電力交易與進行輔助服務,以及監管競爭市場參與者皆能公平的進出電網,無論電力系統或競價市場運轉模式,都是受各國矚目的參考對象。

殊不知 ERCOT 此次錯估風暴威力,Cohan 表示,德州電網有如一座孤島,意味著無法在最需要幫助的時候從其他州借電,同樣地,也無法送電至其他地方。

德州如今的能源供需巨大不平衡狀況還導致電價攀升,價格從一開始的每 MWh 約 20 美元,出現每 MWh 9,000 美元天價。

那麼在一片天寒地凍下,是什麼原因讓德州大停電呢?根據 ERCOT 資料,德州第一大供電主力是天然氣占 2020 年全州供電量達 45%,第二名則是風力發電,占比約 23%。而這兩大能能源在寫下百年新低的溫度中受創頗深。

通常德州冬季的發電額度約 67,000MW,夏季峰值發電量容量為 86,000MW,此次各類型的發電機組皆受到寒冷天氣衝擊。ERCOT 高階主管 Dan Woodfin 表示,ERCOT 可用發電容量下降 46,000MW,約 61% 損失來自燃煤、核能、天然氣電廠,風力發電、太陽能損失約 39%。德州州長 Greg Abbott 則表示,有 19,800MW 天然氣發電離線,風能和太陽能則約 17,200MW 掉隊。

Cohan 表示,德州電網之所以會如此脆弱,可能原因有三。首先,用電高峰多在夏季,部分發電廠會因為例行維修暫停運作,另外則是德州部分電廠嚴寒抵禦力較低,多因應酷熱夏季進行設計,因此面對嚴寒逆襲整個防備不及,最後則是為天然氣廠無法獲得足夠天然氣。

這也不是德州第一次因為嚴寒天氣停電,2011 年冰風暴也導致燃煤和天然氣電廠凍結,只是停電範圍沒有今年大。業界觀察家認為,德州發電廠的防凍作業似乎還不夠。

目前州長 Abbott 已發布緊急行政令,呼籲立法機構審核 ERCOT 對此次災害的準備和決定,以確保造成此次大停電的原因並找到長期解決方案,他推文寫到,過去 48 小時內,ERCOT 無作為只顯得不可靠,德州面臨冰天雪地和嚴寒冬季天氣時,有許多德州家庭正無電、無暖氣可用。他完全無法接受。

(首圖來源:shutterstock)

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