美國能源信息署(EIA)近日發布報告稱,由于今年夏季以來,極端干旱天氣席卷美國,導致該國多地的水力發電量連續數月下降,華盛頓州、加利福尼亞州等西部多個主要依靠水電的州用電緊缺,區域電網承受了極大壓力。
水力發電量連月下降
EIA指出,極端異常的干旱天氣已經影響到美國西部的大部分地區,尤其是太平洋西北地區的多個州,這些州是美國大部分水電裝機容量所在地,預計這將導致美國今年水力發電量同比下降14%。
據了解,華盛頓州、愛達荷州、佛蒙特州、俄勒岡州和南達科他州這5個州,各州至少一半以上的電力均來自水電。去年8月,擁有美國13%水電裝機的加利福尼亞州,在奧羅維爾湖水位降至歷史低位后,被迫關閉了Edward Hyatt水電站,這是其60年來首次關閉,這座水電站可以為多達75萬戶家庭提供充足電力。截至去年11月,加利福尼亞州的水電產能已經降至10年間的低點。
而作為西部各州用電量主要來源胡佛大壩,今年夏季創下自建成以來最低水位,今年迄今發電量已下降了25%。
另外,亞利桑那州和猶他州邊界的鮑威爾湖的水位也在持續下降。EIA預計,這導致葛蘭峽谷大壩明年某個時候無法發電的可能性達到3%,2023年無法發電的可能性高達34%。
區域電網壓力陡增
水電發電量的驟降,給美國區域電網運行造成極大壓力。美國目前電網系統主要是由東部、西部和南部德克薩斯三大聯合電網組成,這三大聯合電網之間僅由少數低容量的直流線路連接,分別占美國售電量的73%、19%和8%。
其中,東部電網因靠近美國主要煤、氣供應地,而以煤炭和天然氣發電為主;西部電網則因靠近科羅拉多山系和河流,分布有落基山脈等地勢落差很大的山體,主要以水電為主;南部得克薩斯電網處于頁巖氣盆地所在地,天然氣發電一家獨大,形成了區域內的獨立小電網。
美國媒體CNBC指出,主要依靠水電的西部電網,其運營負荷進一步加劇。有專家指出,西部電網亟待直面水電驟降的未來。
EIA數據顯示,水電在美國電力結構中位列第5,占比從去年的7.25%降至6.85%。今年上半年,美國水力發電量同比下降12.6%。
水電仍然必不可少
“我們面對的最大挑戰,是找到一個合適的資源或資源組合,以提供與水電相當的能源和電力輸出能力。”加利福尼亞州能源委員會發言人Lindsay Buckley表示,“隨著氣候變化導致極端天氣越來越頻發,電網運營商不得不加速適應水力發電量的巨大波動。”
EIA指出,水電是一種相對靈活的可再生能源,具有較強的負荷跟蹤能力和調節性能,可以很容易地開關機,因此與間歇性風光電力可以很好地配合,在光照不足和風速減少的時期,水電可以極大緩解電網運營的復雜化。這意味著,水電對于美國仍然是必不可少的存在。
加利福尼亞州大學伯克利分校可再生能源專家、加利福尼亞州獨立電力系統運營商董事會成員Severin Borenstein表示:“水電是整個電力系統協同工作的重要組成部分,角色定位很重要。”
據悉,目前,水力發電量的驟降已經迫使美國西部多個州的公用事業公司和州電網運營商,不得不尋求其它發電來源,比如化石燃料、核能、風光電力等。“這間接導致公用事業運營成本走高。”洛杉磯水資源工程師Nathalie Voisin坦言,“水電原本是很可靠的,但目前的情況迫使我們必須盡快找到解決辦法。”