美国加州大停电,是可再生能源发电惹的祸?
8月中旬,美国加州经历了19年来首次滚动停电。加州独立系统运营商发出警告, 由于电网吃紧,需要采取分区滚动式停电模式来防止电网崩溃。 消息一出,引发关注。正值美国大选之际,这一话题瞬间被政治化。据媒体报道,停电事件中,超过100万人失去了电力供应。
目前的初步原因汇总显示:停电是多种概率事件同时发生造成的,其中包括天然气机组的宕机;高温天气跨区联络线过热限流,部分老化线路容量不足;风电场宕机等等。系统调度与监管机构对于系统是否购置了足够充足的备用仍旧存在认定上的争论。
上一次加州下令滚动停电是在2001年能源危机期间。 从1月到5月,发生多次停电,其中一次影响150多万客户,其原因是能源短缺和能源批发商操纵市场合力发挥作用的结果。
加州州长纽森(Gavin Newsom)强调,加州电力短缺是“不可接受的”。他将电力短缺归因于加州从污染性的天然气过渡到太阳能、风力发电等“清洁”能源的结果,因为太阳下山之后或无风时,无法发电。他承诺释出更多能源,也将对电力短缺进行全面调查。纽森表示, 由于过去几天创纪录的高温,用电需求大增, 曝露 出可再生能源的不足。
光伏发电出力特性会给电网安全稳定运行造成巨大影响。截至2019年年底,美国加州光伏发电的装机容量为2740万千瓦,占美国光伏发电总装机容量比例约36%,居全美第一。光伏发电量通常情况下占加州总发电量的比例约为20%。
在高比例光伏发电接入的情况下,加州净负荷曲线为“鸭型”曲线,即负荷曲线在中午前后到达低点,在15时之后开始上升,负荷曲线峰谷差大,这为加州电力调度带来困难。
为此, 加州一直非常重视需求响应发展,通过相关激励手段调动负荷侧灵活资源积极性,以解决电力供需矛盾。 然而,此次罕见热浪袭击加州,加之疫情影响,居民大多居家,空调负荷等温度调节负荷激增,大大激化了原有的电力供需矛盾。
本次加州轮流停电事件一方面说明, 光伏发电、风电等电源出力具有波动性、反调峰性,对电网安全稳定运行造成的威胁不可忽视 。高比例新能源发电接入的情形下,亟须开展电力电子化电力系统稳定性基础分析、电力电子化电源的宽频带振荡特性等基础理论研究,完善电力系统稳定计算标准体系,突破海量超电磁暂态仿真技术瓶颈,提高电网仿真分析能力,支撑深度认知电网特性。
另一方面,本次加州轮流停电事件中,高比例光伏发电接入、罕见高温、疫情居家等多因素交织,充分表明在电网安全运行中,考虑单一因素具有一定的局限性,多种情景叠加则进一步考验电网供电能力。 电网企业需在规划、运行、营销乃至应急等环节充分考虑综合因素,确保供电可靠。
随着分布式电源、储能系统、新能源 汽车 等领域相关技术不断发展, 负荷侧灵活资源有着极大的开发利用空间 。我国经过多年摸索,在负荷侧灵活资源利用上取得了显著成效。据相关研究,我国负荷侧灵活资源超过2亿千瓦,通过相关政策、机制挖掘这些资源价值,意义重大。
电力服务具有普惠特点,涉及民生问题。本次加州轮流停电事件中,电力供需紧张在电力及上游能源市场上造成了一系列连锁影响。 电价快速上涨加重了防疫期间居民、企业的经济负担,对经济 社会 发展造成巨大影响。
反观国内,在防控新冠肺炎疫情期间,电网企业主动担当,坚决执行国家降低电价政策,有力支撑“六稳”“六保”目标实现,充分体现出我国的制度优势。可见,我国电网 健康 发展需要坚持制度自信,发挥“六个力量”,为经济 社会 发展和民生改善提供有力保障。
从各国给出的数据来看的话,在今年经济形势尤为的紧张,虽然今年的疫情没有上一年严重,但是造成的影响范围去更大,甚至有很多国家都直接表示,在这样的情况下,他们将会选择增加自己的外在发行量。而且与此而来的能源危机,现在已经开始席卷全球,特别是在欧洲地区,有很多国家已经陷入到了油荒。今天我们就来探讨一下,为什么会出现这样的情况,以及应该如何解决。
第一,为什么会出现能源危机?
可能很多人都会说,我们现在所使用的化石能源都是属于不可再生能源,所以他们的供应量肯定是会逐渐短缺的,但实际情况并不是这样的,之所以会出现能源危机,最根本的原因还是在于新冠疫情所导致的工厂原材料没有办法进行开发和开采工作。所以才导致在全球各地已经出现了大量的能源危机。
第二,为什么矿业收到了如此严重的冲击?
之所以会这样,主要就是因为今年在全球各地都出现了各种各样的极端天气,气候严重影响到了矿业的开发,而且与此同时,矿业本身是一个劳动力密集型场所。在新冠疫情的影响下,西方很多国家都选择停业整顿。所以产量自然会受到影响,这才导致原材料的供给受到影响。
第三,这样的问题应该如何解决?
其实以现在的疫苗生产数量来看的话,全球所有人都可以接种疫苗,但是目前在人群当中分为了两个派别,有一些人认为疫苗是不需要接种的,有一些人则坚持接种疫苗。但是对于那些接种疫苗的人就比较不公平,因为那些不接种疫苗的人,是比较容易被感染的。而他们一旦被感染的话,就会严重影响社会的正常运转,所以想要解决能源危机,就必须先解决新冠疫情。
一、能源供需原因。
受疫情影响,2020年全球能源需求曾出现一轮下降,部分能源生产企业也因疫情停工停产,但随着各国货币宽松政策和财政扩张政策快速落地,需求端呈现快速恢复的态势。
二、货币政策原因。
以美国为首的发达国家为了应对疫情对经济的冲击,采取了无限量货币宽松政策,到21年10月初,美联储资产负债表已经接近8。5万亿美元,相对于疫前的4万亿美元已经翻倍。其结果是一方面居民的实际购买力快速提升,需求端快速恢复。
三、碳减排方面的原因。
当下碳减排已逐渐成为全球共识,多个国家的能源结构已经向“风光水”等可再生能源领域倾斜。比如德国,早在2017年时,可再生能源发电占比就达到37%,到了2020年,这一比例已提升至46%。碳减排的整体方向固然没有问题,但可再生能源发电稳定性出现了问题。
解决
尽管存在诸多不确定性,从长远来看,要破解能源危局,可再生能源替代石油等基础能源是必然趋势。
即一方面短期需要注意传统能源和可再生能源过渡期的电力供应保障工作。
另一方面则需要加大储能行业发展速度,通过储能行业发展弥补可再生能源等新能源发电不稳定等先天缺陷,如加大抽水蓄能电站建设。
2. 受此次疫情的影响,新能源项目投产滞后,很多光伏风电等新能源项目延迟复产复工。因封控原因可能造成施工材料运不进来,施工人员也无法全部到场,使项目无法实施影响工期
3. 整个电力的需求都在减弱,疫情是下游产业复工延迟
欧美多国在经历一场大范围的电荒,引发了这场能源危机的原因是极端气候导致部分可再生能源发电“停罢”。
欧洲出现电荒,英国电价一年涨7倍!能源危机,煤炭价格高启!电力紧张,出现用电荒。全球电力涨价!从欧美到国内,刚刚沈阳限电,东北拉电,马路红绿灯停电,完成交通拥堵。能源危机造成全球通货膨胀!股市资源股暴涨!
一场冬季风暴给美国带来了前所未有的能源危机,美国得州的数百万民众因为大停电而不得不在黑暗的寒冬中苦苦挣扎。数据显示,已经有超过260万的得州家庭和商户失去了供电。在供需极端不平衡之下,得州的电费每度价格甚至达到了65元人民币。而造成如此悲剧的背后,一方面是因为美国电网设施老旧。当下美国70%的输电线路和变压器运行超过了25年,60%的断路器运行超过了30年,陈旧的设备很难面对灾难的挑战。另一方面是因为美国成百上千家电网运营商各占山头,缺乏统一的调度。
更重要的是,美国各州都各扫门前雪,不管他人瓦下霜。美国得州与阿肯色州接壤的阿肯娜小镇,镇子中心一条道路在德州的一侧仍被积雪覆盖,而在阿肯色州的一侧却畅通无阻。不得不说,这是美国人各自为利,缺乏团结的真实体现。而反观另一面的中国。在去年爆发困难,湖北首当其冲的第一时间,全国就上演了一方有难八方支援,一省包一市的漂亮景象。而在春运期间,中国再次上演了团结和担当。数亿人为了战胜困难而选择就地过年,无数商家和企业也通过不打烊的方式,保障“原年人”的消费和生活,推动了另一场的“爆发”。