極端氣候侵襲美、澳,燃煤發電太冷太熱都跳機反成為不穩定來源

極端氣候侵襲美、澳,燃煤發電太冷太熱都跳機反成為不穩定來源

 

全世界減碳風潮下,燃煤發電成為眾矢之的,歐美先進國家輿論都要求要淘汰燃煤發電,川普雖然一意孤行想要力挺煤業,卻也難敵燃氣與可再生能源降價的市場趨勢,如今燃煤發電又面臨新的挑戰,美國受極地渦旋侵襲導致多家燃煤發電廠停機,澳洲則因酷熱使得燃煤發電廠跳機,燃煤發電難以彈性應變,只能做為基載,如今卻成為不穩定的來源,真是情何以堪。

美國 2019 年 1 月再度受到極地渦旋影響,各地驟冷,許多地區發生供電問題,一向力挺煤業的川普,打蛇隨棍上,表示為了能源安全,要補貼經濟上已經不划算而瀕臨淘汰的老舊燃煤發電廠,藉口電力安全,實則想趁機遂行其拯救煤業的一貫政策。很不幸的是,在極地渦旋侵襲中,造成電力供需缺口擴大的主要因素之一,正是燃煤電廠在驟冷的極端氣候中停擺。

美東 PJM 互聯電網回報,1 月極地渦旋酷冷之中,電網上有 7.3~7.7 吉瓦(gigawatt)發電容量的燃煤電廠,因為機械凍結或冷縮導致設備故障,或因為煤堆凍結,導致停擺,占電網上燃煤發電廠總容量的 12%,相當於 500 萬戶的用電。停擺燃煤電廠其中大部分是即將退役的老舊燃煤發電廠,也就是川普補貼主要會拯救的電廠,由此可知,川普方案雖然能拯救煤業,卻對電網在極端氣候下的穩定性一點幫助也沒有。

2014 年極地渦旋酷冷之中 PJM 互聯電網一樣面臨大規模燃煤發電廠停擺的狀況,當時有將近 14 吉瓦燃煤發電容量停擺,相當於當時 PJM 所有燃煤發電容量的 20%。

燃煤發電不僅在酷冷之下會停擺,太熱也造成挑戰,在澳洲,極端氣候的表現是招來歷史性的大熱浪,超高氣溫導致維多利亞州高達 4 成燃煤發電跳機,造成電力大缺口,在此同時,太陽能與風能則表現超越預期,成為填補電力缺口的救急隊。

澳洲的燃煤電廠一樣面臨老化問題,不僅在超級熱浪來襲中跳機,就是平時只要過熱也故障頻頻,整個 2018 年澳洲燃煤電廠跳機 135 次,平均每 2.7 天就要跳機一次,跳機多半是因為天氣太熱,結果本來應該是擔任基載電力的燃煤發電,卻成為不穩定來源,且專門在最熱的時候,也就是電力需求最高的時候跳機,讓電網調度雞飛狗跳,反倒是太陽能與風能在這種緊急時刻成為熱浪中的可靠能源來源,其中尤其太陽能表現優異,成為熱浪用電救星。

發展多元發電方式才保險

極端氣候只會越來越嚴重,酷冷與極高溫狀況將越來越頻繁出現,考驗老舊燃煤發電廠,還有另一個額外的危機,那就是如加州因極端氣候造成嚴重乾旱,而燃煤發電的蒸氣渦輪機需要水供應,若是因為乾旱斷水,發電將受到影響。另一方面,燃氣發電廠的狀況也一樣,在酷冷中,許多燃氣發電廠因為設備故障停擺,其他則因為供氣設施凍結而停擺,在乾旱中,燃氣發電一樣會因為缺水而動彈不得。

川普想要靠燃煤來維繫極端氣候下的能源安全,思維上犯了基本錯誤,不過這其實也不是川普犯錯,他只是以任何藉口來支持他的挺煤政策。那麼,到底極端氣候下如何保障能源安全?最好的方式是分散風險,發展多元發電方式,使得單一極端氣候狀況不至於會一口氣讓大多數的發電來源停擺。

另一方面,極端氣候不僅會影響發電,也可能會造成輸配電設施損壞或故障,包括冰風暴使得電線斷落、野火燒斷電線、颱風吹斷輸配電網等狀況,這時集中式電網的缺點就顯露無遺,因此,除了發展多元發電方式以外,還必須發展分散式能源,各區域甚至各用戶有自有電力來源,雖然可能不能百分之百因應需求,但在緊急時刻,能讓抽水機有電而能供水、冰箱有電而能保存食物,就能讓受創區域居民安全撐過災後復原時間。

多元化、分散化,分散風險,才是應對極端氣候下能源安全的最高策略,雖然川普目前眼光還放在拯救煤業,但在極端氣候問題日趨嚴重下,各國政府終會越來越重視多元分散的解決方案。

 

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