来源：环球零碳

摘要：

美国正面临西班牙式的电力危机，除非彻底改革电力体系、增强电网韧性，否则“西班牙式大停电”就是美国的明天。

撰文 | Penn

编辑 | Tang

→这是《环球零碳》的第1506篇原创

当地时间4月28日，西班牙、葡萄牙及法国部分地区突发罕见的大规模停电，导致交通瘫痪、通信中断、商业停摆、医疗系统陷入混乱，数百万人工作生活被按下“暂停键”。

“此次大停电是近年来欧洲记录到的最严重事件之一。”欧盟委员会执行副主席特蕾莎·里贝拉当日对外表示。

十几个小时后，两国电力供应基本恢复，但断电原因仍未明确。5月4日，西班牙副首相兼生态转型大臣莎拉·阿格森说，政府还需“数天时间”才能查明大停电的确切原因。调查考虑的方向涉及“一切假设”，包括是否存在网络攻击。

目前的调查发现，大停电发生前，电力系统发生了三起断电事故，其中第三起事故发生在停电前19秒。阿格森表示，事故分析委员会将努力找出停电原因，并采取一切必要措施，防止此类事件再次发生。

这次欧洲近年来最为严重的停电事故，暴露了欧洲电网的脆弱性，也给其他国家和地区敲响了警钟。能源专家警告称，尽管大规模停电可能罕见，但没有哪个电网是万无一失的。卡迪夫大学工程学院院长吴建中教授告诉《卫报》，停电“可能发生在任何地方”。

美国内政部长、国家能源委员会主席道格·伯古姆近日就警告称，美国最早可能在今年夏天面临#大规模停电。

伯古姆日前在接受福克斯新闻采访时表示，“美国总统特朗普在上任第一天就宣布能源领域进入国家能源紧急状态，我们在发电方面面临巨大挑战”，“我们看到此前在西班牙发生的停电事件，可能今年夏天就会在美国发生”。他补充说道，因为拜登政府的规定让我们的电网面临如此大的风险。

来源：《每日电讯报》

事实上，来自美国内政部长的警告并非危言耸听。近年来，在极端天气及电力设施老化影响下，美国已多次发生大面积停电。2023年6月，由于严重的夏季风暴，包括俄克拉何马州、得克萨斯州和路易斯安那州在内，美国南部共计超过30万居民遭遇了停电；2024年2月至4月，因极端恶劣的暴雪天气，美国多个州又出现了大规模停电。

随着高耗能的数据中心激增，美国电力短缺风险也与日俱增。2024年12月17日，美国电力监管机构北美电力可靠性协会(NERC)就警告称，由于发电量跟不上人工智能不断增长的需求，北美电网面临“严重的可靠性挑战”。NERC发现，随着电力需求激增和火电厂退役，未来 10 年北美一半以上地区面临能源短缺的风险。

根据NERC发布的2024年长期可靠性评估（LTRA），预计未来十年夏季电力需求将增长超过122吉瓦（比当前水平高出 15.7%）。NERC表示，其对未来10年夏季峰值电力需求的预测在过去一年中增长了50%以上。同样，冬季高峰需求预测也将在 10 年内增长近 14%。

电力需求激增的背后，是人工智能数据中心以及建筑和交通电气化带来的美国能源消耗的快速增加。美国能源部预测，从2023年开始，美国数据中心的电力需求（不包括加密货币）将每年增加约13-27%，到2028年时将达到325-580太瓦时（1太瓦时 = 10亿千瓦时），占美国总电力需求的6.7%-12%。按照这一预测，从2023到2028年，美国数据中心的电力需求有望增长2-3倍。

来源：美国能源部、巴克莱

NERC可靠性评估和性能分析部主任约翰-莫拉（John Moura）说："我们看到的需求增长是几十年来从未见过的。我们的基础设施建设速度跟不上不断增长的需求。”但与此同时，美国正在迎来燃煤发电厂退役潮。

LTRA确认，到2029年，已确认的退役发电机组装机容量为52吉瓦，在10年评估期内将退役78吉瓦。然而，如果加上已宣布退役但尚未启动正式停用程序的发电机组，预计到2034年，退役总容量将达到115吉瓦。

NERC表示，新增资源跟不上发电机退役和需求增长的速度，这将使增加发电量的努力落空，从而导致供需失衡加剧。加速的电力需求以及计划中的化石燃料发电厂退役（这些发电厂可能会在新的电力供应上线之前退出服务）也导致了高风险和高风险地区的出现。

NERC在报告中指出，负责15个州电网运营的中部大陆独立系统运营商即使在正常的需求高峰期也面临电力短缺的高风险。西南电力联营（SPP）和新英格兰地区面临的风险较高，分别在2025年和2026年开始的极端条件下可能出现能源短缺。PJM互联项目自2026年起面临更高的风险。

德克萨斯州电力可靠性委员会则表示：“负荷激增引发了资源充足性的担忧，因为可调度资源的比例难以跟上增长速度。极端冬季天气有可能引发最严重的负荷损失事件。”

来源：NERC

电网互联方面来看，美国没有统一的电网，而是在产权分散的基础上基于互联互利逐步发展形成东部、西部以及德克萨斯三大联合区域电网。多家公用事业企业垂直布局了发输配电业务领域，掌握了电网产权使其呈现高度分散化，从而导致电网主体数量繁多，也对电网可靠性带来了一定的挑战。

同时，电力设施逐年老化加剧了人们对于美国电网可靠性的质疑。据白宫官网表示，美国电网大多数都建立于20世纪60、70年代，有约 70%的输电网已使用超25年。在未来十年内，30%的现有输电线的预期寿命将达到或超过70年。

电网基础设施的更新则面临着巨大的资金缺口。Brattle Group 表示，如果美国有1/4的输电线路在寿命达到50-80年后被替换，那么未来20年每年将需要大约100亿美元的输电投资来更换、重建或升级80000英里的老旧输电资产。

来源：华西证券研究所

因此，在美国本已脆弱的电网越来越不堪重负的当下，美国国家能源委员会主席发出美国将发生“西班牙式大停电”的警告也就不足为奇了。

面对日益严峻的挑战，美国总统特朗普上任后便通过多项行政措施试图大力恢复美国电网的可靠性。特朗普就职当天，白宫在美国进入国家能源紧急状态的备忘录中就指出，美国能否保持技术创新的领先地位，取决于可靠的能源供应和国家电网的健全性。

当地时间4月8日，美国总统特朗普签署总统行政令《强化电网可靠性与安全性》，试图以制度性变革应对美国电力系统深层次危机。该命令旨在利用所有可用的发电资源，包括安全和冗余的燃料供应，确保美国电网的可靠性和安全性。

该法案授权美国能源部长克里斯·赖特简化、系统化并加快能源部（DoE）在电力供应中断期间发布命令的流程。这包括审查和批准寻求以最大容量运行的发电资源的申请。

特朗普的行政命令与另一项旨在增加美国国内能源产量（即煤炭产量）的行政命令同时发布。

关于电网可靠性和煤炭复兴的两项命令都围绕着满足美国日益增长的数据中心和人工智能等技术需求。特朗普表示，尽管这些技术带来的电力需求威胁着电网稳定，但煤炭成本低廉、储量丰富，能够满足日益增长的电力需求。

来源：Getty Images

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