得克萨斯州用电量激增 预示电力需求将席卷全美 - 《华尔街日报》
Jennifer Hiller
在德克萨斯州,一切都更大,包括其电力使用量——正以历史性速度增长,预示着美国大部分地区即将面临的情况。
作为全美最大的电力生产和使用州,过去十年其电力销售增速是全国平均水平的五倍,相当于新增了一个路易斯安那州的用电量。今年夏季的极端热浪使德州主要电网运营商十次刷新峰值需求纪录,某个炎热的夜晚甚至险些引发停电。
德州因其庞大人口和空调高需求成为极端案例,但也集中体现了推高美国局部地区电力消耗的三大趋势:制造业回流、高耗能数据中心扩张以及电气化进程加速。
近年来接入德州电网的新用户包括奥斯汀附近的特斯拉超级工厂。图片来源:Jordan Vonderhaar/彭博新闻社分析人士担忧,面对亟需电力支持的行业加速发展,以及新需求集中涌现在特定州的现状,美国电网尚未做好准备。虽然电网尚有扩容空间,但规划工作异常复杂——若所有用户同时在同一区域接入,系统将难以承载。
德克萨斯州是少数几个电力需求急剧增长的州之一。
半导体制造业的增长推动了俄勒冈州用电量的上升。弗吉尼亚州和爱荷华州等地正在建设更多大型数据中心。北达科他州和新墨西哥州的油田接入电网,导致这些地区用电量出现全国最大幅度的增长。
电力需求通常随着经济和人口增长而缓慢上升,但会被效率提升所抵消。过去十年,全美电力销售仅增长5%。而政府数据显示,同期德州的电力需求增长了25%。
近年来接入德州电网的新客户包括奥斯汀郊外的特斯拉超级工厂、被誉为全球最大全电动工厂的墨西哥湾沿岸液化天然气出口设施,以及比特币矿场。
输电开发商Grid United的首席执行官迈克尔·斯凯利表示,德州电网正经历自20世纪50、60和70年代以来前所未有的新增需求。
“随着交通电气化和更极端的天气,我们是否正处在这样一个时刻的边缘?“斯凯利问道,并指出德州企业正在开展需要电网供电的碳捕获和氢能项目。“我们还要发展人工智能,“他补充道。
全美许多公用事业公司和电网运营商都在调高需求预测。
德克萨斯州奥斯汀七月热浪期间,一名国土安全应急管理部员工正在分发冰水。图片来源:Suzanne Cordeiro/法新社/盖蒂图片社未来数年,人工智能算力需求与电动汽车的普及将加剧电力消耗。此外,受《通胀削减法案》政策激励影响,更多制造业正回流美国。
美国正经历从燃煤、天然气传统电厂向风能太阳能等清洁能源的历史性转型。全美电网运营商持续预警发电产能难以匹配需求,极端天气下可能引发轮流停电。
数据中心成为新兴用电大户,其需求到2030年可能翻番。非营利研究咨询机构"电力研究院"能源交付与客户解决方案高级副总裁罗伯·查普曼表示,部分新建数据中心并网申请规模达500兆瓦,相当于数十万家庭用电量。
弗吉尼亚州最大电力公司Dominion Energy自2019年已接入75个新建数据中心,主要受流媒体与远程办公趋势推动。政府数据显示,该州今年以来电力销售同比增长7%。发言人亚伦·鲁比称,公司预计未来15年用电需求将增长约85%。
根据行业协会太平洋西北公用事业会议委员会的数据,未来五年内,太平洋西北地区的电力需求预计将增长20%,其中大部分源于工业增长。这一新增需求相当于为电网增加了四个西雅图的用电量。
新墨西哥州公共监管委员会专员加布里埃尔·阿吉莱拉表示,该州电力销售激增主要归因于东南角二叠纪盆地页岩区的开发。生产商为减少温室气体排放,正将泵机、压缩机等设备接入电网。
为这片横跨新墨西哥州与得克萨斯州的油田提供服务的公用事业公司,其工业用电销售额过去五年平均增长15%,阿吉莱拉称这一增速"惊人”。
同样,北达科他州在推进油田电气化的同时,还积极吸引比特币矿场和数据中心落户,导致过去十年电力销售暴涨58%以上,增幅居全美之首。
定制能源解决方案公司市场情报副总裁、得州电网运营商前董事会成员芭芭拉·克莱门哈根指出,今夏得州电力需求虽因空调使用激增而飙升,但高温并非唯一原因。
得克萨斯州马丁县钻石背能源公司VoltaGrid发电站的颜巴赫发电机。图片来源:贾斯汀·哈梅尔/华尔街日报“德克萨斯州拥有大量相对廉价且易获取的土地,能源接入便利,且相比美国其他地区能源成本更低,”克莱门哈根表示。
因此,从电动汽车制造商到石油天然气公司,再到比特币矿工,各类产业纷纷在德州扩张并实现运营电气化。虽然德州亲商环境推动了显著经济发展,但也有人认为这使得电网更加脆弱。
德州政界对比特币矿工敞开欢迎之门,尽管其巨大的能源消耗存在争议。矿工通常运营着计算机服务器仓库,通过解决日益复杂、需要更多计算能力(即更多电力)的数学难题来解锁新比特币。
比特币矿工辩称其灵活的启停特性有利于电网稳定。批评者则认为这推高了家庭用户的用电成本。
根据美国人口普查局数据,2000至2022年间德州新增居民近910万,增幅居全美之首。圣安东尼奥市公用事业公司CPS Energy每年新增约3万电力用户,其总裁兼首席执行官鲁迪·加尔萨表示"本州所有公用事业公司都能提供类似数据”。
“无论是风电、太阳能、电池储能还是新建火电,我们必须获取所有可生产的兆瓦级电力,“加尔萨说,“在市场供应紧张的环境下,我们没有挑三拣四的余地。”
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刊登于2023年11月14日印刷版,标题为《德克萨斯规模的需求是电网的未来》。