最近整個北半球的停電和費率峰值凸顯了電網對意外天氣變化的脆弱性。最近幾周籠罩在北半球大部分地區的寒流不僅降低了汞含量。它

最近整個北半球的停電和費率峰值凸顯了電網對意外天氣變化的脆弱性。

最近幾周籠罩在北半球大部分地區的寒流不僅降低了汞含量。它似乎還導致能源系統凍結和破裂。

上個月，在中國，氣溫驟降的情況下，急劇的電力需求導致中部和東部省份停電。

世界其他地方也是類似的情況。在日本，公用事業公司已經要求用戶減少消耗。在電力和液化天然氣的短缺導致價格達到創紀錄的水平后，一家發電機已經轉而使用燃料油為一家停運的燃煤電廠供電。本周英國的高峰電力以每兆瓦時1500英鎊的價格易手，而馬德里罕見的降雪則推動西班牙天然氣價格創下紀錄。

北亞和歐洲的天然氣價格正在飆升。

所有這些都表明了一個令人擔憂的前景。如果說現在電力網絡在冬季天氣的壓力下出現了問題，那么在以可再生能源為基礎的系統下，情況會變得多么糟糕，因為在這種系統下，電力很難隨意開關。

目前最嚴重的干擾發生在傳統電力供應充足的電網中。在受災最嚴重的中國和日本，風能和太陽能僅占發電量的十分之一左右。在西班牙和英國，這種可變的可再生能源在去年的發電量中占到了40%左右，其中斷程度要小得多。

在德國，可變可再生能源占比最高的主要經濟體，峰值和基荷電價仍低于2018年初創下的冬季高點。韓國天然氣公司一直面臨著與日本和中國同行類似的氣候條件，該公司表示不會尋求額外的LNG（天然氣）供應，因為庫存將足夠。

啟示是，這些問題是在經歷了異常溫和的冬季后，少數地點的電網管理不善的特異性結果，而不是向低碳電網過渡的任何根本問題的結果。

德國日間電力價格尚未達到2018年初的水平。

即便如此，這一集強調了我們的電力系統對于天氣的意外變化是多么脆弱。如果我們要避免今后出現類似的問題，我們就需要花更多的錢來加強我們的電網，以應對這些可能發生的情況。

在最基本的層面上，隨著使用天然氣、石油、煤炭和木材的鍋爐逐漸被淘汰，世界正在轉向更多地使用電力取暖。這意味著保持建筑物的溫暖將越來越多地落在電力網絡上。英國2018年的一項研究預測，到2030年，季節性高峰電力需求從一年到下一年的變化率將增加80%，高峰期所需的兆瓦數最快在2020年就會超過歷史水平。

更糟糕的是，隨著地球變暖，氣候本身也變得更加多變，因此基本的供暖和制冷需求將出現更尖銳的峰值。根據美國2016年的一項研究，到2100年，在最可能的變暖情景下，最大需求超過目前第99百分位水平的天數將增加約4倍。作者寫道，僅此一項就可能需要在本世紀內花費1800億美元增加調峰發電能力。

好消息是，解決這個問題的辦法大家都很熟悉。電力需求急劇上升并不新鮮。在英國，家庭在電視廣告休息時間急于燒電熱水壺，曾經給電網造成了巨大的壓力，以至于該國在威爾士北部建立了抽水蓄能水電站來管理它。

主要的天然氣合同也常年在冬季暴漲，夏季暴跌，因為系統難以應付這種以相當穩定的速度從地下冒出來的商品，但在寒冷的月份必須以高成本儲存。

無聊的舊絕緣材料是減少保持建筑物舒適性所需能源的最有效方法之一--雖然該支出在疫情封鎖的高度下降，但似乎正在恢復。熱泵的廣泛使用也將使建筑供暖更加高效。

但這并不能使問題消失。冬季的供暖負荷可能很大，而且持續時間很長。這樣的季節性變化總是要比日常的需求波動更難解決。應對這個問題將是電網最棘手的問題，因為電網要斷開越來越多的化石發電機，而化石發電機只需輕輕一按開關就能運轉。

不過，要鼓勵對低碳調峰能力的投資，還是需要像最近幾周那樣的價格飆升。這將有助于確保短期需求激增不會導致斷電。從這個角度來看，創紀錄的高電價和高氣價與其說是系統的錯誤，不如說是系統的特點。而是一個特點。