美國電網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級陷兩難境地
來源：中國能源報(bào) 時(shí)間：2026-03-31 16:48
在電力需求快速增長驅(qū)動(dòng)下，美國電力系統(tǒng)運(yùn)行壓力持續(xù)攀升，美國電網(wǎng)已接近極限運(yùn)行狀態(tài)，不僅難以支撐能源生產(chǎn)與消費(fèi)的有效銜接，還給能源安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來潛在風(fēng)險(xiǎn)。
日前，美國能源部透露，已經(jīng)啟動(dòng)一項(xiàng)名為“火花”的電網(wǎng)升級計(jì)劃，試圖通過加速調(diào)導(dǎo)和升級現(xiàn)有關(guān)鍵輸電技術(shù)，提升電力傳輸能力。
在電力需求快速增長驅(qū)動(dòng)下，美國電力系統(tǒng)運(yùn)行壓力持續(xù)攀升，美國電網(wǎng)已接近極限運(yùn)行狀態(tài)，不僅難以支撐能源生產(chǎn)與消費(fèi)的有效銜接，還給能源安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來潛在風(fēng)險(xiǎn)。電網(wǎng)容量受限，正在成為美國能源生產(chǎn)使用的關(guān)鍵阻礙。
權(quán)宜之計(jì)無法解決根本問題
“火花”計(jì)劃的全稱是“通過加速調(diào)導(dǎo)和升級其他關(guān)鍵現(xiàn)有傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)電力傳輸速度的提升”，英文首字母拼接后縮寫恰好可以組成單詞“火花”。該計(jì)劃包含融資和具體項(xiàng)目實(shí)施兩個(gè)部分。從今年6月起，美國能源部牽頭在5年內(nèi)完成總規(guī)模高達(dá)105億美元的大額融資工作。第一階段融資規(guī)模為19億美元。首筆資金將用于購買高容量導(dǎo)體，以取代現(xiàn)有輸電線路，同時(shí)升級現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施，從兩個(gè)方向上“擠”出更多空間，增加電網(wǎng)容量。
不過，業(yè)內(nèi)有質(zhì)疑稱，直接建造全新的基礎(chǔ)設(shè)施以及更換全新的輸電線路效果更好，更能激發(fā)和促進(jìn)美國能源電力的生產(chǎn)使用和發(fā)展進(jìn)程。但事實(shí)是，從時(shí)間維度上看，美國已經(jīng)“來不及”了。建造全新的輸電線路需要10年或者更長時(shí)間，而當(dāng)前的升級計(jì)劃是多方考慮后的妥協(xié)。此外，美國土地劃分復(fù)雜，土地糾紛問題將進(jìn)一步拖長全新建造的時(shí)間。
油價(jià)網(wǎng)撰文指出，“火花”計(jì)劃背后反映出美國電力部門多年來一直忽略的一個(gè)事實(shí)，即美國大部分電網(wǎng)已經(jīng)長時(shí)間接近極限運(yùn)行。當(dāng)社會(huì)用電需求在極端高溫或寒冷天氣期間激增時(shí)，操作員通常只能依靠調(diào)節(jié)每一兆瓦的可用功率來盡量保持系統(tǒng)平衡。因此，只替換新的輸電線路來擴(kuò)大電網(wǎng)的傳輸能力雖然不是最佳解決方案，但已經(jīng)是保證美國家家戶戶電燈照常亮起的最快方法。
盡管美國能源部在公開表態(tài)中并未直接承認(rèn)電網(wǎng)“脆弱性”，但其政策表述卻反復(fù)強(qiáng)調(diào)“快速部署”“提升可靠性”等關(guān)鍵詞，側(cè)面反映出問題的緊迫性。美國能源部長克里斯·賴特表示，近年來，公用事業(yè)領(lǐng)域電力需求快速增長，“火花”計(jì)劃有助于增強(qiáng)能源生產(chǎn)、使用和消費(fèi)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，是美國實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)現(xiàn)代化的堅(jiān)實(shí)一步。美國能源部負(fù)責(zé)電力事務(wù)助理部長凱瑟琳·杰里扎表示，“火花”計(jì)劃旨在提升電網(wǎng)容量，以及日常用電的安全性。
需求激增與轉(zhuǎn)型滯后矛盾凸顯
在全球能源轉(zhuǎn)型的大趨勢下，各國電網(wǎng)升級的主要目的是調(diào)和電力需求激增與可再生能源供應(yīng)波動(dòng)性、間歇性、隨機(jī)性之間的矛盾。大多數(shù)國家面臨的是綠電消納問題。然而，美國電網(wǎng)升級與可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及能源轉(zhuǎn)型可以說是毫無關(guān)系。
美國能源信息署發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示，2025年，美國太陽能發(fā)電總規(guī)模為358兆瓦時(shí)，同比增長25%，較2024年28%的增幅有所下降。過去一年，美國太陽能發(fā)電項(xiàng)目部署緩慢。在電力需求持續(xù)增長以及國家政策復(fù)雜多變的背景下，美國難以完成既定的可再生能源發(fā)展任務(wù)。
美國能源信息署指出，美國可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展和能源轉(zhuǎn)型速度不足以支撐當(dāng)前電力需求增長。數(shù)據(jù)顯示，2005年至2021年，美國電力需求累計(jì)增長僅為1%，但自2021年以來，這一數(shù)值大幅提升至8.7%。在此情況下，美國不得不借助化石能源填補(bǔ)電力缺口，導(dǎo)致化石燃料發(fā)電規(guī)模以及總體排放量均有所增加。
在電力需求快速增長與能源轉(zhuǎn)型推進(jìn)不足的雙重作用下，美國能源體系內(nèi)部矛盾不斷累積。一方面，電力需求的加速增長對電網(wǎng)運(yùn)行提出更高要求；另一方面，可再生能源發(fā)展滯后，難以形成有效支撐。這種結(jié)構(gòu)性失衡，使美國能源轉(zhuǎn)型面臨更加嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)約束。
拖累綠電項(xiàng)目落地與投資信心
電網(wǎng)的影響，已從運(yùn)行層面向產(chǎn)業(yè)發(fā)展層面延伸。盡管美國可再生能源裝機(jī)增長有限，并未對電網(wǎng)造成更大沖擊，但老舊電網(wǎng)卻正在制約可再生能源項(xiàng)目發(fā)展。
美國能源管理業(yè)務(wù)軟件供應(yīng)商enSights首席執(zhí)行官阿隆·馬什科維奇表示，電網(wǎng)擁堵限制了可再生能源資產(chǎn)發(fā)揮價(jià)值，給可再生能源發(fā)電項(xiàng)目參與企業(yè)帶來發(fā)展壓力?！斑@既是業(yè)務(wù)問題，也是技術(shù)問題。”阿隆·馬什科維奇說，“目前，美國有不少可再生能源發(fā)電項(xiàng)目已經(jīng)建成，就等著接入電網(wǎng)。但是由于電網(wǎng)擁堵，可再生能源發(fā)電項(xiàng)目接入電網(wǎng)的數(shù)量被迫削減。很多投資經(jīng)營方不得不面臨投資失敗的窘境。”
阿隆·馬什科維奇認(rèn)為，未來，美國電網(wǎng)擁堵問題將持續(xù)存在。目前，電網(wǎng)擁堵問題的解決以減緩可再生能源發(fā)電項(xiàng)目發(fā)展為代價(jià)，這不僅無法從根本上解決問題，還拖累了美國能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程。
責(zé)任編輯：劉礎(chǔ)琪
