台電月刊 - 打開電力新視野

《世界電力新聞週報》選讀04—異常高溫燒全球 供電危機驟升

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文—企劃處 圖—紅藍創意團隊

全球氣候變遷引發異常高溫,也讓用電大增。越來越熱、時間越來越長的夏季,對穩定供電造成嚴峻挑戰,各國政府、電力事業需超前準備,以度過用電高峰期。

全球氣候變遷威脅下,我們將面臨高溫、酷寒、溫差、強降雨、旱災及強風等六大極端氣候型態。其中,與臺灣關係密切的異常高溫,近年來對於全球電力事業已造成重大衝擊。極端氣候下的異常高溫情境,具備兩大特徵:一、高溫季節提早到來;二、持續且較長週期的異常高溫。

酷暑乾旱 美國PG&E熱到破產

這幾年來,高溫讓美國加州最大公用事業太平洋瓦斯電力公司(PG&E)面臨重重危機。2018年北加州的野火季在6月降臨,比往年提早1個月,且持續到11月。長時間的酷熱、乾旱,使PG&E老舊的輸電線路惡化起火後快速燎原,引發美國史上最慘重的營溪大火(Camp Fire)。大火造成至少85名平民死亡,火場面積約5.7萬公頃,摧毀了至少1萬8千座建築物。龐大的生命財產損失,讓該公司須賠償高達255億美元(約7,138億新台幣)鉅款,甚至在2019年1月向法院申請破產保護。

到了2019年10月,因夏季酷熱導致植被乾枯,加上強風肆虐,野火難以控制 。為了避免電力設備著火造成更大損失,PG&E決定在人口眾多的北加州地區先行實施斷電,不料卻使得近250萬用戶無電可用。對此,PG&E執行長安迪.維西(Andy Vesey)表示,該公司窮盡一切努力,仍無法確保電力設備不再發生事故,不得已才先行關閉所有電力系統。沒料到後續卻面臨更龐大的訴訟成本及社會反彈。

PG&E一開始申請破產保護時,各界還給予正面肯定,但該公司作出斷電處置後,廣大用戶與加州政府都無法接受,甚至嚇跑許多投資人。公司市值由1年前的250億美元銳減到剩25億美元,財務狀況雪上加霜。

高溫缺水憂斷電 伊朗嚴陣以待

PG&E的遭遇,是電業受極端氣候衝擊的前車之鑑。而供電挑戰越演越烈,各國不得不繃緊神經。例如中東地區的伊朗,自今年3月下旬起,因平均氣溫增加,用電量已較去年同期增加近8,000MW。伊朗國營綜合電業Tavanir於5月17日提出警告,呼籲人民共同合作,以降低夏季用電高峰的停電機率。伊朗歸納造成供電吃緊的三大重要原因:

一、極端氣候致高溫季節提前,空調冷卻設備用電需求隨之增加。

二、發生非常嚴重的乾旱,儘管發電容量每年增加,但降雨量和水壩蓄水量減少,使該國水力電廠的實際發電量減少一半以上,損失近4,000MW。

三、境內非法的加密貨幣挖礦活動,造成電力需求大增。

過去10年來,伊朗各地氣溫持續上升,降雨大幅減少,使該國每年在用電高峰期都發生供電困難的窘境。近年伊朗能源部持續規劃電力需求端的管理策略,例如祭出新措施獎勵家庭和工業用戶減少用電,並積極減少該國電網的線路損失。Tavanir公司認為,炎熱高溫及缺水將是今年最重大的挑戰。該公司已在4月底宣布40項方案,希望用電尖峰時段能維持供電、防止斷電。

備轉容量創新低 日本怕奧運停電

根據日本跨區協調與調度機關(OCCTO)今年最新的夏季和冬季電力供需展望,考量酷熱高溫情況下,扣除北海道與沖繩以外區域,今年7、8月的備轉容量率僅剩3.7%與4.1%,遠低於8%的理想備轉容量率目標,是近5年來的新低。更何況東京奧運在7月23日~8月8日舉行,屆時將新增大量電力需求。一旦奧運期間出現電源、電網事故或跨區供電問題,就可能造成供電危機,成為國際間的大新聞。

日本經濟產業省(經產省)盤點出7項供電能力不足的可能原因,其中3項與氣候異常有關:一、極端氣溫(例如熱浪或酷寒)造成電力迫切需求。二、乾旱導致水力發電量不足。三、天氣變化甚至極端氣候事件,嚴重影響再生能源發電量。目前日本經產省在5月底總結可行作法,並採取預防性應變措施,值得關注後續發展。

美國迎來大乾旱年 模擬極端情境促各州因應

今年美國西部十幾個州恐怕也得面對、處理高溫難題。美西預估今夏溫度高於平均,84%土地面臨乾旱,是個大乾旱年。近年來,為了減緩氣候變遷,採用關閉燃煤電廠等作法,使得新墨西哥州到華盛頓州的美西電網一直處於緊繃狀態,在熱浪侵襲下將十分脆弱。鑑於各州電力需求日漸成長,西部電力協調理事會(WECC)評估,如無電力進口,部分地區可能停電多達34天。WECC希望透過提出最極端之模擬情境,激起各州的危機意識並及早規劃因應。

綜合前述,除了乾旱導致水力發電不足,高溫季節提前、持續週期加長,用電量大增已導致全球各地供電吃緊。對於各國電力部門—尤其是位處於溫帶及亞熱帶國家,造成普遍性影響,也使風險驟增,同樣位於亞熱帶的臺灣更應深思警惕。

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