空调使用高峰或将因气温升高而加剧电力系统负担

如果容量不足以满足需求,能源公司可能不得不在热浪期间分阶段轮流停电

Air conditioning units outside an apartment complex

一项新的分析表明,气候变化导致气温升高将显著推高某些州对空调的需求,可能加剧电力系统负担。

根据发表在美国地球物理联合会期刊《地球未来》上的研究,美国某些地区的需求可能会上升超过 13%。

“我们知道,天气越暖,我们使用的空调就越多,并且知道气候变化将导致气温升高,尤其是在夏季,”首席作者、宾夕法尼亚州立大学助理教授蕾妮·奥布林格 (Renee Obringer) 在一次采访中说。“我们感兴趣的是,气温升高可能对当地家庭意味着什么,以及比较‘各州或各地区之间’的情况。”


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这项研究出炉之际,高温已与某些州死亡人数的增加有关。 《洛杉矶时报》的一项调查显示,在有记录以来最热的十年 2010 年至 2019 年期间,加利福尼亚州的死亡证明将 599 例死亡归咎于高温。但该报称,真实死亡人数可能高出六倍,约为 3,900 人。

去年夏天,当热浪袭击美国西部多个州时,俄勒冈州塞勒姆的气温达到 117 华氏度,不列颠哥伦比亚省东北部的一个村庄莱顿的气温达到 121 华氏度。 加利福尼亚州的死亡谷达到 130 华氏度,与 2020 年 8 月创下的高温持平。

《地球未来》杂志的这项研究使用了美国能源信息署的数据,该数据展示了 2005 年至 2019 年间空调的用电量。 该分析预测了气候影响造成的用电量变化。 它没有考虑可能的人口增长、财富变化或其他已知会影响空调需求的因素。

该研究也没有专门关注对电网的影响,但一项关于该研究的声明警告说,“如果没有足够的容量来满足需求,能源公司可能不得不在热浪期间分阶段轮流停电,以避免电网故障,就像加利福尼亚州的能源供应商在 2020 年 8 月持续高温期间所做的那样,当时气温有时超过 117 华氏度。”

那些轮流停电在周六晚上持续了几个小时,在第二天晚上持续了很短一段时间,大多数家庭停电一到两个小时。

分析称,随着地球升温 1.5 摄氏度(约 2.7 华氏度),亚利桑那州、几个南部州和西弗吉尼亚州等地可能会看到空调需求的最大幅度增长。 据预测,这种情况将在本十年末在全球范围内发生。

报告称,俄克拉荷马州、阿肯色州和路易斯安那州地区用于空调的电力需求可能会增长 7%,亚利桑那州的需求将增长 6.1%。 大西洋沿岸地区的需求也将出现增长,预计弗吉尼亚州和西弗吉尼亚州的需求将增长 7.4%,新泽西州的需求将增长 7.5%。

研究称,全球气温升高 2 摄氏度(约 3.6 华氏度)将最显著地提高美国中西部各州对空调的需求。

分析预测,密苏里州、伊利诺伊州和俄亥俄州的消费量将跃升 13% 至 13.7%,而密歇根州的消费量将上升 12.4%。

奥布林格说:“因此,在印第安纳州和俄亥俄州,我们看到在升温 1.5 摄氏度后,空调使用量增加了约 4%。” “但在升温 2 摄氏度后,也就是在 1.5 摄氏度的基础上再升高半度之后,”她说,空调需求跃升至原来的三倍多。

奥布林格补充说,任何电网故障都可能首先影响弱势群体,包括低收入人群、有色人种和老年居民。

正在进行的适应措施

但佐治亚理工学院可持续能源与环境管理硕士项目主任丹尼尔·马蒂索夫 (Daniel Matisoff) 表示,重要的是要注意这项研究的重点很窄。 它没有关注人口,而“年度电力展望中需求增加的最大驱动因素实际上是人口增长”。

他还说,电力系统正在适应以应对气候变化及其影响。

马蒂索夫说,这些措施包括“需求侧管理,以及公用事业公司管理负荷的能力”,为同意允许其服务在高峰需求期间被关闭的电力消费者提供较低的费率。

他说,研究“遗漏的第二件事是太阳能发电的日益增长”,太阳能发电在白天提供电力供应。 并且“随着电力系统中太阳能发电量的增加,高峰时段实际上会转移”到傍晚。

这种情况已经在加利福尼亚州发生了,白天有如此多的太阳能电力,以至于有时会要求大型生产商停止发电。 现在的高峰需求通常在傍晚。

马蒂索夫说,随着气温升高,还有一些选择,比如大型商业建筑可以在夜间制冰,并在白天电价上涨时使用。

“我们正在开始学习,而且我认为越来越多地学习如何创建能够适应这些变化的电力系统,以便我们能够更有效地运行电网,并更能应对热浪和寒流,”马蒂索夫说。

他还指出,德克萨斯州(去年冬季风暴期间,数百万人的电网瘫痪)和加利福尼亚州拥有放松管制的市场,电力供应商在市场上竞购“后备”或备用供应。 但在佐治亚州这样的州,公用事业公司会建立储备裕度,并有能力快速增加或减少电力供应。

转载自 E&E 新闻 ,经 POLITICO, LLC 许可。版权所有 2022 年。 E&E 新闻为能源和环境专业人士提供重要新闻。

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