冬季風(fēng)暴襲擊，美國多地大規(guī)模斷電

文/能源雜志

隨著被命名為“Fern”的強烈冬季風(fēng)暴在1月24–25日橫掃美國南部至東北部，電力系統(tǒng)迎來一次罕見的“壓力測試”——用電需求驟升、發(fā)電機組和天然氣供應(yīng)出現(xiàn)故障、現(xiàn)貨電價飆升，并導(dǎo)致南部多個州和中大西洋地區(qū)出現(xiàn)大規(guī)模斷電。

負責(zé)從中西部到中大西洋、為約6700萬人供電的PJM互聯(lián)在風(fēng)暴期間發(fā)布了罕見預(yù)警：其區(qū)域峰值需求預(yù)計將在1月27日（周二）達到約147.2吉瓦，若成真將打破2025年1月創(chuàng)下的冬季紀錄。

這意味著從紐約到費城、到里士滿的數(shù)據(jù)中心聚集區(qū)，用電負荷將在連續(xù)多日保持高位。為防范大規(guī)模停電，能源部對PJM下達了緊急命令，允許該區(qū)發(fā)電廠在極端時期“以最大能力運行”，并豁免部分排放與許可限制，以確保機組能夠滿足需求。

風(fēng)暴導(dǎo)致的低溫和冰凍影響了發(fā)電設(shè)備與天然氣供應(yīng)鏈。PJM在周日報告的“近21吉瓦發(fā)電缺口”（相當(dāng)于當(dāng)日需求的約16%）反映出多個機組不可用或減產(chǎn)；同時，天然氣產(chǎn)出與輸氣設(shè)施在極低溫下出現(xiàn)受限現(xiàn)象，推高了燃料價格并限制了燃氣機組的出力。市場反應(yīng)迅速：包括維吉尼亞數(shù)據(jù)中心聚集區(qū)在內(nèi)的實時批發(fā)電價一度飆升，多地出現(xiàn)數(shù)百至上千美元/兆瓦時的不尋常價位（部分地區(qū)短時觸及每兆瓦時1800美元的極端報價記錄），這進一步凸顯在供給收緊時，電價對終端用戶與關(guān)鍵客戶的傳導(dǎo)速度。

截至1月25日晚，多家追蹤機構(gòu)和媒體統(tǒng)計顯示，美國全國范圍內(nèi)斷電用戶數(shù)量一度超過80–100萬戶，田納西、密西西比、路易斯安那和德州等南部州分布尤甚。斷電主因并非線路老化單一因素，而是厚重冰層導(dǎo)致樹枝和整株樹體折斷、壓垮配電線路，且低溫同時拖慢了搶修隊伍的響應(yīng)與現(xiàn)場作業(yè)速度。公用事業(yè)公司已動員來自數(shù)十個州的數(shù)萬名搶修人員進行復(fù)電作業(yè)；但在冰凍未顯著融化前，恢復(fù)進度仍受限。

過去數(shù)年里，云與人工智能算力的快速擴張已將數(shù)據(jù)中心作為“新增剛性負荷”引入電力市場。PJM區(qū)域內(nèi)密集的數(shù)據(jù)中心群在寒潮期間繼續(xù)保持高負荷，成為推高峰值需求的一個重要因素——部分市場參與者與政策制定者因此再次討論：應(yīng)如何讓這些大型用電者在極端事件中承擔(dān)更大調(diào)度靈活性或備份發(fā)電責(zé)任。

此前報道顯示，數(shù)據(jù)中心相關(guān)成本已經(jīng)為PJM區(qū)域的電力保障費用帶來數(shù)十億美元的長期影響；在本次風(fēng)暴中，許多州的電力現(xiàn)貨價格與調(diào)度決策都被這一類需求行為放大。

天然氣價格在風(fēng)暴期間出現(xiàn)顯著上行，市場數(shù)據(jù)表明在1月25–26日間，Henry Hub現(xiàn)貨或相關(guān)指數(shù)短時突破6美元/MMBtu的關(guān)口（不同來源的即時報價存在差異）。燃氣價格飆升不僅增加了火電運行成本，也使得依賴天然氣的工業(yè)用戶與發(fā)電運營商面臨更大經(jīng)濟壓力；在極端情況下，欠缺燃料或價格過高都會削弱部分機組的可用性，形成惡性循環(huán)。

面對緊張局勢，聯(lián)邦與州層面采取了多項短期應(yīng)急措施：一是能源部發(fā)布緊急令，臨時放寬環(huán)保與許可限制以允許更多燃煤、燃油機組運行；二是PJM與本地公用事業(yè)啟動需求響應(yīng)計劃，向參與縮減用電的工業(yè)客戶支付補償以緩解高峰負荷；三是地方政府發(fā)布緊急聲明，部署FEMA與國民警衛(wèi)隊設(shè)備協(xié)助復(fù)電與避難安置。與此同時，公用事業(yè)公司提前派遣直升機與線路隊伍巡查、斬斷危險枝干并修復(fù)輸配電線路。

這場風(fēng)暴暴露出幾條需要長期關(guān)注的政策與投資路徑：一是天然氣體系的“冬季韌性”——包括井場、壓縮機與輸氣管線在極寒下的可靠運行；二是配電側(cè)的樹線管理與地下化成本權(quán)衡；三是對“新型大戶”（如數(shù)據(jù)中心）如何在系統(tǒng)緊張時提供更大靈活性與更多本地備份發(fā)電的市場規(guī)則設(shè)計；四是分布式能源、儲能與微網(wǎng)在緩解極端事件時的部署速度。多數(shù)專家認為，僅靠短期放寬規(guī)制與臨時發(fā)動被動需求響應(yīng)不能從根本上消除未來類似風(fēng)險。

隨著極端天氣事件更頻繁地與快速增長的電力需求（尤其是由數(shù)字經(jīng)濟驅(qū)動的負荷）疊加，美國電網(wǎng)面臨的“風(fēng)暴+需求”雙重壓力恐難以通過臨時手段長期緩解。

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