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极端气候侵袭美、澳,燃煤发电太冷太热都跳机反成为不稳定来源

2024-11-23 207

全世界减碳风潮下,燃煤发电成为众矢之的,欧美先进国家舆论都要求要淘汰燃煤发电,川普虽然一意孤行想要力挺煤业,却也难敌燃气与可再生能源降价的市场趋势,如今燃煤发电又面临新的挑战,美国受极地涡旋侵袭导致多家燃煤发电厂停机,澳洲则因酷热使得燃煤发电厂跳机,燃煤发电难以弹性应变,只能做为基载,如今却成为不稳定的来源,真是情何以堪。

美国 2019 年 1 月再度受到极地涡旋影响,各地骤冷,许多地区发生供电问题,一向力挺煤业的川普,打蛇随棍上,表示为了能源安全,要补贴经济上已经不划算而濒临淘汰的老旧燃煤发电厂,借口电力安全,实则想趁机遂行其拯救煤业的一贯政策。很不幸的是,在极地涡旋侵袭中,造成电力供需缺口扩大的主要因素之一,正是燃煤电厂在骤冷的极端气候中停摆。

美东 PJM 互联电网回报,1 月极地涡旋酷冷之中,电网上有 7.3~7.7 吉瓦(gigawatt)发电容量的燃煤电厂,因为机械冻结或冷缩导致设备故障,或因为煤堆冻结,导致停摆,占电网上燃煤发电厂总容量的 12%,相当于 500 万户的用电。停摆燃煤电厂其中大部分是即将退役的老旧燃煤发电厂,也就是川普补贴主要会拯救的电厂,由此可知,川普方案虽然能拯救煤业,却对电网在极端气候下的稳定性一点帮助也没有。

2014 年极地涡旋酷冷之中 PJM 互联电网一样面临大规模燃煤发电厂停摆的状况,当时有将近 14 吉瓦燃煤发电容量停摆,相当于当时 PJM 所有燃煤发电容量的 20%。

燃煤发电不仅在酷冷之下会停摆,太热也造成挑战,在澳洲,极端气候的表现是招来历史性的大热浪,超高气温导致维多利亚州高达 4 成燃煤发电跳机,造成电力大缺口,在此同时,太阳能与风能则表现超越预期,成为填补电力缺口的救急队。

澳洲的燃煤电厂一样面临老化问题,不仅在超级热浪来袭中跳机,就是平时只要过热也故障频频,整个 2018 年澳洲燃煤电厂跳机 135 次,平均每 2.7 天就要跳机一次,跳机多半是因为天气太热,结果本来应该是担任基载电力的燃煤发电,却成为不稳定来源,且专门在最热的时候,也就是电力需求最高的时候跳机,让电网调度鸡飞狗跳,反倒是太阳能与风能在这种紧急时刻成为热浪中的可靠能源来源,其中尤其太阳能表现优异,成为热浪用电救星。

发展多元发电方式才保险

极端气候只会越来越严重,酷冷与极高温状况将越来越频繁出现,考验老旧燃煤发电厂,还有另一个额外的危机,那就是如加州因极端气候造成严重干旱,而燃煤发电的蒸气涡轮机需要水供应,若是因为干旱断水,发电将受到影响。另一方面,燃气发电厂的状况也一样,在酷冷中,许多燃气发电厂因为设备故障停摆,其他则因为供气设施冻结而停摆,在干旱中,燃气发电一样会因为缺水而动弹不得。

川普想要靠燃煤来维系极端气候下的能源安全,思维上犯了基本错误,不过这其实也不是川普犯错,他只是以任何借口来支持他的挺煤政策。那么,到底极端气候下如何保障能源安全?最好的方式是分散风险,发展多元发电方式,使得单一极端气候状况不至于会一口气让大多数的发电来源停摆。

另一方面,极端气候不仅会影响发电,也可能会造成输配电设施损坏或故障,包括冰风暴使得电线断落、野火烧断电线、台风吹断输配电网等状况,这时集中式电网的缺点就显露无遗,因此,除了发展多元发电方式以外,还必须发展分散式能源,各区域甚至各用户有自有电力来源,虽然可能不能百分之百因应需求,但在紧急时刻,能让抽水机有电而能供水、冰箱有电而能保存食物,就能让受创区域居民安全撑过灾后复原时间。

多元化、分散化,分散风险,才是应对极端气候下能源安全的最高策略,虽然川普目前眼光还放在拯救煤业,但在极端气候问题日趋严重下,各国政府终会越来越重视多元分散的解决方案。

  • As Extreme Weather Forces Coal to Falter, Where Will Resilience Come From?

(首图来源:pixabay)

2019-03-19 17:31:00

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