eo实习记者 刘运红

编辑 姜黎

近日，纽约电力局（NYPA）委托Argonne国家实验室开展了一项研究，重点是气候变化和极端天气对电力系统运营产生的影响。Argonne将为纽约电力局制定气候弹性计划，以减轻气候对16个发电厂和1400英里电力线路的影响。对于这项为期4年的研究，纽约电力局将在第一阶段投入100万美元的预算。

纽约电力局以水力发电为主，然而，水力发电极易受到气候变化的影响，尤其是当降雨量和强度都发生变化时，影响更为明显。因此，有效管理水位至关重要。对此，Argonne国家实验室希望采取行动优化水力发电厂对水资源的利用。

“用外行人的话说，假设水池是满的，如果所有的水同时汇聚在一起，那么水可能会溢出来。”纽约电力局首席风险官Adrienne Lotto表示，“我们水力发电厂提供的电力是有限的。”

与典型的气候变化评估相比，Argonne的评估细致到了更小的区域范围，主要聚焦于12公里×12公里网格内的变化，而这类评估通常针对100公里或更大的电网。覆盖了地形和地面信息后，Argonne在预测今后的洪水威胁时，能够将范围缩小到200米×200米的网格中。

“我们正在讨论一个足球场级别的解决方案……洪水是一个巨大的困扰，这是我们的重要考量。”Argonne工程应用修复项目负责人Thomas Wall说。

采用这种更加局域化的方法，将使纽约电力局关注单个发电厂和变电站等其他基础设施的潜在变化。例如，如果计划在沿海地区建立一个新的设施，Argonne的模型将根据洪水发生的可能性，确定应该在公路的哪一边建设。

实际上，Argonne的关注点不仅仅在于更极端的降雨和沿海洪水对发电厂的影响。据Adrienne Lotto称，公用事业公司已经连续多年搜集了大量有关冰对输电线路影响的信息，但这项研究将关注气候变化的另一种表现形式——极端高温，考察它对输电基础设施的影响。

为了应对未来的极端天气，美国还做了诸多准备：一方面提高美国能源市场和电力基础设施应对极端天气的弹性；另一方面使电网脱碳，减轻未来的气候风险。

2021年6月，美国电力研究所与北美电力可靠性公司宣布了一项“资源充足计划”，来应对类似得克萨斯州和加利福尼亚州电力中断的风险。资源充足计划的主要目标包括：优化风险评估指标，指导公用事业公司的投资决策；对系统资源在所有条件下的操作进行建模；加快创建新的资源充裕度评估工具等。

根据项目简介，他们计划确定“低碳系统的充分评估指标和标准”，并制定一个“整合未来天气、技术、政策和社会趋势”的综合性框架，为未来极端天气情况建模。美国电力研究所在一份声明中表示，两家公司将致力于有效部署行业资源，在关键问题上定期沟通合作，如电网的弹性和气候影响。二者的合作将帮助公用事业公司应对电力的供需变化，并为未来的气候变化做好准备。

2021年7月，得克萨斯州电力可靠性委员会（ERCOT）发布了一份涵盖60个要点的路线图，介绍了电网运营商在确保该州电网可靠性方面的进展。该路线图提出了几大目标：建立新的市场规则，与客户和电力生产者有效沟通；在夏季之前，对发电厂进行抽检；改善对高影响、低概率天气场景的评估等。

这个路线图不仅回应了2021年通过的关于提高地区电力可靠性的几项法案，还积极响应了州长“立即采取行动，确保电网可靠性”的指示。据前公用事业委员会官员称，该计划是“一个良好的开端”，但该州仍需考虑如何改善需求响应和能效项目，并对2021年2月份停电的原因进行深入分析。

随着太阳能和风能普及率的提高，美国的电网运营商也正在为可再生能源的天气预报做准备，以提高可再生电源的可靠性。国家可再生能源实验室NREL首席科学家Manajit Sengupta表示，由于可再生电源出力存在不稳定性，联邦政府将加大对天气预报研究的投入。

追踪天气对可再生能源的影响对于提高电网的弹性至关重要。然而，预测天气仅仅是挑战的一部分。如何通过需求响应、能源存储或其他技术，满足电力储备的需求，增强电力系统的灵活性，让电力在极端天气事件中更加可靠，成为电网运营商不得不解决的重要难题。

参考链接

https://www.utilitydive.com/news/nypa-and-argonne-launch-hyper-localized-study-of-climate-change-impact-on-p/604672/

https://www.utilitydive.com/news/epri-nerc-partner-to-improve-resilience-resource-adequacy-after-texas-and/603831/

https://www.utilitydive.com/news/ercot-releases-plan-to-boost-reliability-after-blackouts-as-report-outline/603263/

https://www.utilitydive.com/news/how-grid-operators-forecast-weather-and-output-from-renewables/561038/