停电会成为常态吗?展望未来

科学家和政策制定者评估加州公用事业公司是否必须在未来十年定期停电,以减少特大火灾

2019年10月9日星期三,美国加利福尼亚州纳帕市停电期间,顾客在停在A-1食品店对面的餐车前排队点餐。

现在是2030年,自从加州最大的公用事业公司在十年前通过对数百万居民实施计划性停电而创造历史以来,特大火灾的风险已经加剧。更高的气温炙烤着干旱的西部,更温暖、更干燥的风威胁着将火星变成熊熊大火。

在气候科学家和政策专家设想的这种潜在的未来中,当强风掠过北部森林和南部灌木丛中的易燃物时,公用事业公司仍然需要切断电力。他们的责任可能比以往任何时候都更高。为了避免巨额现金赔偿甚至破产,他们可能会冒着激怒政治家和客户的风险,以避免引发灾难性事件。

专家表示,“金州”(加利福尼亚州的别称)在未来十年可能走向两条不同的道路。其中一条道路是,太阳能电池板、电池储能和微电网在高风险社区提供备用电力。这可以减轻停电的影响。


支持科学新闻事业

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻事业: 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保未来能够继续讲述关于塑造我们当今世界的发现和思想的具有影响力的故事。


在一个更糟糕的情况下,富裕居民在家中安装太阳能和储能设备。中产阶级居民运行排放空气污染的柴油发电机。而低收入家庭每年有数天没有电力。

“这就是我们必须进行的对话,”斯坦福大学气候与能源政策项目主任迈克尔·瓦拉说。“我们是想要一个反乌托邦式的加州,还是想要一个乌托邦式的、清洁的加州?这两种愿景分别要付出多少代价?”

最近几周,当总部位于旧金山的太平洋天然气电力公司(PG&E)在它所称的历史性阵风期间关闭电源时,数百万加州人失去了电力。该公用事业公司为其行为辩护,称这是拯救生命的举措。首席执行官兼总裁比尔·约翰逊表示,需要十年时间才能修复其系统,使停电变得罕见。

专家表示,太平洋天然气电力公司(PG&E)和其他公用事业公司需要更换木制电线杆和无绝缘电力线,并增加摄像头和人工智能系统来监控问题。圣地亚哥天然气电力公司(SDG&E)将于明年开始使用卫星跟踪野火活动。SDG&E表示,精确定位火灾将有助于“提高电力基础设施的安全性”。该公用事业公司的气象站网络正在重建,以每30秒提供一次温度、湿度和风力读数,而不是每10分钟一次。

但专家表示,这远未达到所需的适应程度。

这个以引领未来趋势而自豪的州,需要彻底改革住房、荒地、电力输送、保险等领域的政策。

“未来十年对于在火灾问题上取得领先地位至关重要,”斯坦福大学伍兹环境研究所主任克里斯·菲尔德说。“我们真的需要解决几乎每个方面。”

菲尔德说,三个因素共同作用,加剧了极端火灾的风险。更多的人居住在荒地附近,森林中积聚了大量枯死植被,气候变化还在持续。

菲尔德说,这是“显然是该州十年来的危机”。“难以想象过去几年地貌发生了多大的变化。”

气候变暖的影响

气候科学家将全球变暖与极端野火数量的急剧增加联系起来。

“如果你看看野火发生时的温度,它与野火的规模和强度有很大的相关性,”加州大学洛杉矶分校气候科学中心主任亚历克斯·霍尔说。

哥伦比亚大学研究教授朴·威廉姆斯和其他科学家在7月份发表在《地球的未来》杂志上的一项研究中表示,自1970年代初期以来,加州的野火增加了五倍。该州的气温在那段时间上升了约华氏2.4度。

哥伦比亚大学和加州大学洛杉矶分校都研究了大气湿度的变化。霍尔和他的同事发现,相对湿度(空气中的水分与空气可以容纳的水分之比)与火势蔓延范围之间存在“很强的相关性”。风变得干燥主要是因为气候变暖。

霍尔说,“当这些风干燥时,就会导致更大的火灾和更猛烈的火灾。”他说,最近的一些火灾发生时,湿度“只有个位数”。

霍尔的研究预测,到2050年,与20世纪末几十年相比,平均燃烧面积将增加一倍。

这意味着居民不应期望公用事业公司停止切断他们的电力。

瓦拉说,在太平洋天然气电力公司(PG&E)运营的北加州,需要10年时间才能使停电不那么频繁并影响更少的家庭。但仍会发生一些停电。

有一些创造性的解决方案来应对这个问题。其中包括帮助高风险地区的人们获得电动汽车。瓦拉说,电动汽车电池足够大,可以为一个家庭供电几天,比发电机更好,“而且如果需要,仍然有足够的电力可以开走”。

一个主要的挑战是,很少有电动汽车配备所需的硬件。它们的逆变器是单向的,不允许双向电力流动。他说,州政府可以将其电动汽车激励措施限制在同意添加所需设备的制造商。

在火灾区重建

专家表示,其他以加州为中心的因素间接导致了该州的野火风险。一些城市地区的居民反对建造公寓楼、公寓或其他形式的多户住宅开发项目。瓦拉说,这促使更多人进入城乡交界地带(WUI)。

1978年通过的13号提案也发挥了作用。它将房产税上限设定为销售价格的百分比,每年增加通货膨胀金额。这限制了城市和县增加税收收入的能力。因此,许多地方反而允许新的开发项目,即使在高风险地区也是如此。而且由于许可证费用昂贵,开发商正在寻找可以建造更多房屋的大片土地。

加州大学伯克利分校的土地利用专家范·布特西克说,在美国各地,大约在2000年至2010年期间,约有75%在野火中烧毁的房屋位于城乡交界地带。其余的房屋主要在农村地区,约有2%在城市。

布特西克说,人们在失去家园后又返回家园。他调查了1975年至2005年期间加州发生的28起最大火灾,并通过航空照片追踪了重建情况。他发现,大约90%的被毁房屋在十年内重建。新房屋也填补了以前被烧毁地区的大片未开发土地。

就安全建筑而言,他说,小房子和小院子最有利于降低野火风险。他说,带有树叶的大院子会增加飞溅的火星点燃火灾的风险。这可能会改变加州看待自身的方式。

布特西克说,“加州梦可能不得不稍微改变一下。”“它不再是三居室的房子、院子和游泳池,而是住在防火安全的社区公寓里,并且可以步行上班。”

加州州长加文·纽瑟姆(民主党)在四月份告诉美联社,他不支持禁止在高风险火灾地区建造新住房,他说,“荒野、野性和开拓精神是真正具有加州特色的东西。”他的办公室没有回应有关其立场的询问。

瓦拉说,已经有700万或800万人居住在城乡交界地带。

撤离

斯坦福大学的菲尔德说,反复发生的野火引发了一个问题,“是否有一些社区或社群仅仅是因为地处高风险地区,就真的需要为了社区安全而搬迁。”“我们需要认真审视加州的情况。”

斯坦福大学政治学教授布鲁斯·凯恩说,“有管理的撤退”或将人们从高风险火灾地区迁走的问题在政治上很棘手。

凯恩说,斯坦福大学最近就居民对野火的首选应对措施进行了调查。调查发现,“无论是补贴人们搬迁还是强制人们搬迁,都没有得到太多支持”。

8月份的调查发现,大多数受访者支持限制在高风险地区进行未来开发,并支持州和联邦机构使用预防性燃烧。居民不支持要求人们购买保险。

凯恩说,“你看到的情况是,公众不想对这个问题做任何真正困难的事情。”“他们认为这是某些社区存在的问题”,并且“如果他们想承担这些风险,那是他们自己的事”。

凯恩说,这项调查是在太平洋天然气电力公司(PG&E)停电之前进行的。停电影响了许多富裕且有政治影响力的人所在的地区。他说,这可能有助于推动未来十年对州政府行动的支持,尽管目前停电主要引发了愤怒。

有管理的撤退计划可能会引发类似的反应。

加州大学伯克利分校的布特西克说,“这很难推销。”“每个人都认为这是直观的,而且可能是需要的,但没有人愿意吃药。”

经E&E新闻许可,转载自Climatewire。E&E在www.eenews.net上提供每日重要的能源和环境新闻报道。

© . All rights reserved.