能源

得克萨斯电力之争

得克萨斯州能源行业领导人虽被换下,但如何对该州去管制的电力系统进行监管仍有待论辩。
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3月12日,遭遇寒潮侵袭的得州。图片来源:Ralph Arvesen / Alamy
3月12日,遭遇寒潮侵袭的得州。图片来源:Ralph Arvesen / Alamy

2月份,得克萨斯州(以下简称得州)遭遇了致命的寒潮,不仅破坏性很强,而且代价高昂。零下的气温使该州电网遭受了剧烈的冲击,数百万人无法在家中取暖或做饭。最恶劣的寒冷天气过后,一些用户又因为峰时电价带来的意想不到的昂贵账单而遭受重重一击。

由于水处理厂停电,1500万人无法获得清洁用水。停电期间,一氧化碳中毒致使数十人死亡,数百人患病400万户连续几天停电。在危机最严重的四天里,由于电力供应有限,供应商提高了那些仍能获得供电的用户的电价,一些得州用户的电费高达每度电9美元(约合60元人民币)。

专家们认为,得州本应做好更充分的准备。它没有听从早先的警告,让自己的电力系统和供水系统做好应对恶劣天气的预案。

美国能源信息署(Energy Information Administration)表示,与美国北部各州的天然气生产基础设施不同,得州的井口、集输管道和处理设施并没有进行天气适应性改造,以应对持续的低温。

对得州能源部门的负责人来说,这不是新闻。《得克萨斯论坛报》(Texas Tribune)和ProPublica基金会的一项调查发现,政治家和监管者忽视了此前有关加强电网抵御冰冻天气的呼吁。报告显示,得州最大的电力企业Luminant公司运营的发电厂在2014年的寒冷天气中就曾发生过故障,尽管有人呼吁该公司做出改变,但它却否认存在重大问题。

“这是解除电力管制以来最大的事故,”共和党州参议员布兰登·克雷顿(Brandon Creighton)说。

这场危机还使美国的石油和天然气产量削减了20%,除额外的电力成本,估计还给该州带来每天28亿美元的经济损失。

得州的能源“独行”史

得州电力系统的设计目标主要有两个:降低电力成本和避免联邦监督。该州大部分地区属于“岛屿型”电网,由得州电力可靠性委员会(the Electricity Reliability Corporation of Texas ,Ercot)管理。该委员会旗下的公用事业公司都避免其系统与邻州相连。

但天气更糟的邻州避免了灾难。得州的一些城市同样得以幸免,其中既有埃尔帕索这样位于得州Ercot放开管制服务区以外的城市,也有位于Ercot的供电区内但自行采取了预防措施的城市—它们采取的措施确保如果Ercot电网瘫痪就会有应急电力供应。

得州的用户曾得到承诺,“电力行业的竞争将使得州人受益,因为这将降低每月的电费,并为消费者提供更多的用电选择”,这也正是时任州长乔治·W·布什在签署得克萨斯州能源去管制法案时所说的。

得州“不靠近邻”理念的倡导者试图将电力危机部分归咎于风电场,并将人们的注意力转移到拜登总统的淘汰化石燃料计划上。

我们正努力面对这样一个现实:在我们最需要天然气的时候,它却短缺了。
迈克尔·E·韦伯,得克萨斯大学机械工程教授

帮助设计得州电力市场的哈佛大学能源经济学家威廉·霍根(William Hogan)认为,为期一周的停电是由异常天气造成的,是不可避免的缺陷。“对范围如此之广、规模如此之大的极端天气事件做出预案的市场设计,据我所知是不存在的。”鉴于得克萨斯的邻州相对毫发无损地躲过了灾难,这一说法显然没有证据支持。调查显示,电力供应商知道,在极端温度下,停电的可能性很大。

之所以放开电网管制且不设立后备发电设施,部分原因是有关方面承诺这样可以降低电费,但这一承诺也没有兑现。《华尔街日报》(Wall Street Journal)的一份分析发现,2004年以来,得州去管制的电力系统用户已经比Ercot供电范围以外的同州用户多支付了280亿美元的电费。

为缺乏准备埋单

尽管得州的掌权者试图将停电解释为是不可避免的,但有大量证据表明,电力系统本可以做好充分的准备,但它却因为某些原因不去这么做。寒潮期间,Ercot失去了4600万千瓦的峰值发电能力。天然气发电占这一缺口的三分之二。估计风力只能为Ercot提供冬季发电能力的7%。就连Ercot也承认,电力危机的主要原因是天然气供应,而不是风电。

得克萨斯大学机械工程教授迈克尔·E·韦伯(Michael E. Webber)说:“我们正努力面对这样一个现实:在我们最需要天然气的时候,它却短缺了。”

Aerial photo, Texas ice storm and power outage that devastated Texas in February 2021
2月15日,无人机拍摄的得州奥斯汀市南拉马尔大道街景。图片来源:Pearcey Proper / Alamy

得州(不仅仅是Ercot)没有做好准备。天然气生产商知道寒潮的风险。得州与美国其它地区的差异表明,做好更充分的准备应对恶劣天气本可以避免危机的最坏情况。美国天然气产量下降了21%,而得州则下降了45%。因为其他州的天然气井能更好地应对寒潮。

当被问及如果Ercot准备充分是否会改善用户的境遇时,其首席执行官比尔·马格涅斯(Bill Magness)承认自己对此一无所知。“我不知道,”他说,“我们从未就这个问题进行过真正的成本效益分析。”

电费飞涨

得克萨斯电力批发价格的封顶上限高达惊人的9000美元/兆瓦时。危机来袭时,管理市场价格的计算机却崩溃了。监管者随后武断地将电价定在上限水平,并在这一水平上保持了四天,他们知道发电企业无法提供更多的电力,因为它们的设施被冻住了。在寒潮期间,签署了可变电价计划的房主每天要支付2500美元及以上的家庭水电费,即使四天中大部分时间他们没有电可用。丹顿市一周内产生了3亿美元电费,相当于15000名居民人均2000美元(约合13000元人民币)。

电力公司则尽可能多地通过那些仍在运转的机组赚取利润。截至2021年2月份的第三周,似乎所有服务于得州市场的能源公司就已经赚取了与之前三年的总和一样多的利润

得州能源巨头康斯托克资源公司(Comstock Resources)的首席财务官罗兰·伯恩斯(Roland Burns)表示:“我们能够以超高的价格获得回报,就像中大奖一样丰厚。”这番话登上了头条新闻,他随后对此道歉。

这是解除电力管制以来最大的事故。
兰登·克雷顿,共和党州参议员布

去管制的得州电力系统类似于加州此前采用的模式一样,它依赖于一个能够应对天气和需求剧烈变化的电力市场。在这个市场中,电力生产企业本应为需求激增做好准备,并以合理的价格满足需求。然而恰恰相反,电力企业发现,如果市场失灵,并且供应下降,需求飙升,他们就可以获得巨额暴利。

在加州,安然等公司要靠操纵市场才能实现这一目标。而在得州,电力企业却发现,他们可以让天气“帮忙”为其操纵市场。这样他们只需提供该州所需的一半电力,却还是可以获得巨大的利润。

下一步怎么走

Ercot的首席执行官在三月初被解雇。州长格雷格·阿博特(Greg Abbott)仍在寻找替罪羊。国会正在调查,哄抬价格的指控正在升级。

遭受了最严重的停电之后,阿博特说:“大家都知道过去几天我们的得克萨斯同胞经历了多大的挑战……我们得州的所有人都认为,面前这个挑战哪怕忍一分钟都是完全不能接受的。”

得州能源危机的核心教训,加上之前从加州的安然公司丑闻以及去年大停电中吸取的经验是,无论是发电技术还是任何技术组合,都无法自我管理。没有一个市场或监管设计能单独完成这项工作,这需要积极、周到、和具有前瞻性的领导。无论是得州的去管制电力系统,还是美国历史上受到高度管制的垄断电力市场,都不能反映当今的现实。

如今,更低的成本、更清洁的选择、身兼发电者和需求侧管理者角色的用户,共同提供了一系列令人眼花缭乱的机会,可以用更低的价格、更高的可靠性和更少的污染提供更多的电力。尽管灵活性能够带来各种好处,但是它对电力系统的高要求令公用事业部门长期望而却步。

面对本世纪迅速发展的电力行业,现在到了需要对监管模式和商业模式进行再创新的时候了。

翻译:奇芳