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摘要

问专家:美国西部干旱对电网有何影响?

伊莎贝拉湖在克伦县,加利福尼亚。

美国西部目前正经历严重干旱,特别是在非洲加利福尼亚和西南. 截至6月10日,88.5%与去年同期的42.17%相比,西部大部分地区处于中度至特大干旱。

干旱常与干旱有关增加野火在2020年,在整个地区看到的。然而,它也可以影响国家的电气系统,可能留下数百万的人没有空调和其他必要服务。

我们联系了乔丹·克恩是一位自然资源学院林业和环境资源助理教授的助理教授,了解有关干旱及其对电网潜在影响的更多信息。查看下面的Q&A,专家来自Kern,其研究侧重于水和能源系统分析。

什么导致干旱?

干旱主要是由异常低的降水(即雪)引起的。在西海岸和西南部,地表(河流,湖泊)水的可用性主要由冬季雪/降雨量划散/下雨。冬季雪融化在春天期间,雪花从高度地区的下游流动,直到它被水坝和水库捕获,这些水库用于储存水并逐渐向需要它(农民,城市地区)的人员和地点。

当冬天雪少雨少的时候,流入河流和水库的水就少了。特别是如果连续多年降水量较低,水库的水资源可利用率可能会非常低。

西部地区降水量逐年大幅波动是正常现象,这些起伏往往比我们可能观察到的长期趋势更为“嘈杂”和极端。但越来越多的证据表明,气候变化正导致西方国家的融雪量和地表水供应量逐渐下降。

干旱影响西部的电力源如何?

水文干旱对电力部门的最直接影响是水电的损失。它少散,水电坝背后的水越少,较少的“燃料”用于生产水电。

在干旱期间,“失去”的水电必须被某种东西取代,而这种东西几乎总是由天然气和/或燃煤发电厂生产的电力。这导致二氧化碳排放量增加,批发电力市场的电价上涨。在美国其他地区,干旱也会对依赖河流和湖泊水作为冷却剂的火力发电厂(煤炭、天然气和核能)产生负面影响。但这些问题在西方却不常见。

此外,如果干旱年份与较高的气温有关(西方有时就是这样),那么较高的气温会同时增加人们对冷却(空调)用电的需求。低水还可能影响其他部门的电力需求,包括将水从一个地方输送到另一个地方和/或灌溉作物所用的泵送能量。

除了这些影响之外,在加利福尼亚这样的地方,最大的担忧之一就是干旱会增加野火的风险,而野火可能是由电气设备故障引发的。近年来,加州最大的电力公司PG&E因其设备引发的野火而被迫宣布破产。在高风险火灾期间,国家电网的大部分也会提前关闭,以避免意外引发火灾。

消费者和行业是否可能受到这些对电网的影响?

在电力市场中,干旱减少了相对便宜的水电和强制公用事业和系统运营商的供应,依靠更昂贵的化石燃料替代品。在短期内,这倾向于提高电力市场价格,由一些公用事业公司承担的所得更高的成本可以归到消费者。它可以随着零售电价的形式传递给消费者的那些成本的速度如何差异。

与野火相关的电力设施成本是一个更大、更混乱的问题。在某些情况下,如果发现公用事业公司负有责任,州政府可能会禁止公用事业公司将这些费用转嫁给客户。

旱灾对电网的影响可能何时结束?

干旱对电力部门的影响主要在今年夏天影响电网,这是水电在散耕剂期间的水电通常丰富。夏季和秋季始终是西方的最干燥时期,即使在非干旱年份,水电也缺乏供应。直到冬天,该地区的概念也是一个想法,干旱是否也将延伸到2022年或以后。

西方国家如何应对未来干旱对电网的影响?

对于那些高度依赖水力发电的州来说,干旱将一直是电网的一个风险,但这是一个可以通过建设其他类型(如天然气)的额外发电能力来管理的风险,这些发电能力可以在干旱年份提高产量。在干旱给火力发电厂(煤、天然气和核电站)带来缺水风险的州,一种选择是将这些发电厂所依赖的冷却系统类型改为更新的系统,即使在河流和湖泊的可用水量较少的情况下也能保持运行。

这个故事是由劳伦麦克劳克林写的,并从自然资源学院的网站重新发布。

这篇文章是最初出版在自然资源学院新闻。

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