芯耀
1002
2025年4月28日，一场突如其来的大停电，让西班牙和葡萄牙陷入了混乱。据报道，当天中午，西班牙电网突然出现强烈振荡，导致伊比利亚半岛的电网瞬间崩溃，两国多个城市的电力供应全部中断，就连法国南部部分地区也受到了短暂影响，共计超5000万民众的生活被打乱。
受此影响，西班牙全境约116列火车停运，马德里等多地地铁关闭，医院启动应急供电设备，马德里网球大师赛暂停，各地商业活动陷入停顿。
民众涌入少数仍然营业的超市抢购水、罐头食品、手电筒、蜡烛等应急用品。这是两国历史上最严重的停电，也是世界范围内受影响人数最多的15次停电之一。
表格来源：光伏头条
目前，官方尚未给出正式的停电原因。但葡萄牙国家电网公司称，一种“罕见的大气现象”导致温度严重失衡，因此出现大规模停电。
西班牙大停电事件，为全球敲响了警钟，也让人们开始关注美国电力系统的稳定性。
英国《每日电讯报》日前发表文章指出，美国正面临西班牙式的电力危机，除非美国政府采取措施，建立一个更具弹性的能源体系，才有可能避免这场灾难。
根据该报告，由于一些燃气发电机面临退役，以及数据中心和人工智能技术带来的能源需求激增，在夏季和冬季的高需求月份，多地面临电力供应不足风险，居民用电或无法得到保障。
美国内政部长、国家能源委员会主席道格·伯古姆近日就警告称，美国最早可能在今年夏天面临#大规模停电。
伯古姆日前在接受福克斯新闻采访时表示，“美国总统特朗普在上任第一天就宣布能源领域进入国家能源紧急状态，我们在发电方面面临巨大挑战”，“我们看到此前在西班牙发生的停电事件，可能今年夏天就会在美国发生”。他补充说道，因为拜登政府的规定让我们的电网面临如此大的风险。
事实上，来自美国内政部长的警告并非危言耸听。这几年来，美国都因气象问题发生过大规模停电。
例如，2023年6月，由于严重的夏季风暴，包括俄克拉何马州、得克萨斯州和路易斯安那州在内，美国南部共计超过30万居民遭遇了停电；2024年2月至4月，因极端恶劣的暴雪天气，美国多个州出现大规模停电，部分地区停电时间甚至超过24小时。
有分析称，美国频繁停电，有电力设施老化、电网扩张不及时等原因；此外，美国电网系统极为复杂，由全国数千家电力企业运营，包括私营企业、联邦公营、市政公司、电力合作社等多种形式，且各州的电网基本上独立运行，这导致一旦某个州发生停电事故，无法从其他州获得支援。
除此之外，近年来，随着美国经济的发展以及数据中心、AI技术等新兴产业的崛起，电力需求呈迅猛增长之势，美国电力短缺风险也与日俱增。
据国际能源署统计，美国2700个数据中心在2022年消耗的电力占该国总电力的4% 以上，预计到2026年，这一比例将达到6% 。而AI技术的发展，也对电力供应提出了更高的要求。例如，简单的ChatGPT-4查询耗电量是谷歌搜索的10倍以上，新建的 “超大规模” 数据中心园区消耗的电力更是巨大，亚马逊在匹兹堡郊外的开发项目的耗电量超过75万户家庭的用电量，微软和OpenAI正在规划的 “星际之门” 园区，其用电量将超过300万户家庭。
然而，美国的电力供应却难以跟上需求增长的步伐。一方面，新建发电项目面临着监管、许可和政治等多方面的障碍，进展缓慢。预计在2026年之前，美国不会新增大型公用事业项目。另一方面，过去10年美国已经关闭了160GW的化石燃料供应，而风能和太阳能等可再生能源的实际产量又远低于其名义产能，难以弥补供需差距。
2024年12月17日，美国电力监管机构北美电力可靠性协会(NERC)就警告称，由于发电量跟不上人工智能不断增长的需求，北美电网面临“严重的可靠性挑战”。
如果我们将美国与西班牙的电力系统进行对比，能更清晰地看出美国电力系统存在的问题，以及发生大规模停电的隐患。
在能源结构方面，西班牙近年来大力发展可再生能源，2024年可再生能源的电力占比高达56%，发电量同比增长11%，创历史新高，达到149TWh，太阳能光伏发电的占比大幅提升，已达到17%，超越了联合循环发电，位居电力结构的第三位，仅次于风电（23%）和核电（19%） 。而美国的能源结构则相对复杂，虽然也在积极发展可再生能源，但天然气发电仍占据重要地位，占比达40%。这种能源结构的差异，使得美国在应对能源转型和气候变化等挑战时，面临着更大的压力。一旦天然气供应出现问题，或者可再生能源的发展受到阻碍，美国的电力供应就可能陷入困境。
在电网建设方面，西班牙40%的配电网运行超40年，网架结构难以支撑新能源的大规模接入，其电网与其他欧洲国家相连的跨境线路有限，被形容为 “能源孤岛”，一旦内部系统崩溃，外部支援能力有限。而美国电网平均寿命达40年，超过设计寿命20年以上，且由数千家电力企业运营，各州电网独立运行，结构复杂，缺乏有效的互联互通和协调机制。这种电网建设的不足，使得美国和西班牙在面对极端天气、设备故障等突发情况时，都难以快速有效地恢复电力供应，容易引发大规模停电。
在储能系统方面，虽然美国是全球最大的储能市场之一，且以大型储能为主，市场增速快，预计到2025 年，新增表前储能装机规模将达190.3GWh，2021-2025年年化复合增速高达125%。但美国储能系统的发展也面临着一些挑战，如成本较高、技术有待进一步突破等。而西班牙在储能系统建设方面相对滞后，无法满足可再生能源快速发展的需求。储能系统的不完善，使得两国在应对电力供需波动时，缺乏足够的调节能力，增加了大规模停电的风险。
面对日益严峻的电力系统问题，美国政府和相关部门也采取了一系列措施，以提升电力系统的稳定性，避免大规模停电事件的发生。
为了提升电力系统稳定性，美国政府及相关部门积极行动。在电网升级改造方面，投入了大量资金。2022年，美国能源部为电网恢复力和创新伙伴计划寻求105亿美元投入，2024年5月，美国联邦能源监管委员会发布新输电规划和成本分摊规则，预计到2030年美国高压电网投资规模可达3300亿美元，到2050年投资总需求达2.2万亿美元。这些资金和政策的支持，旨在增强电网的输送和承载能力，提高电网的可靠性和恢复力。
在发展可再生能源方面，美国也制定了宏伟的目标。拜登政府承诺到2035年将电力部门完全转向清洁能源，并在2050年之前几乎消除来自化石燃料的地球加热污染。为了实现这一目标，美国积极推动太阳能、风能等可再生能源的开发和利用，通过拍卖联邦水域用于海上风电场开发，以及 “快速跟踪” 陆上风能、太阳能和地热项目的许可过程等措施，加快可再生能源项目的落地。
此外，美国还大力投资储能技术研发和应用。自拜登政府出台《通胀削减法案》以来，美国在电池储能领域的公共和私人投资均实现了显著增长。加利福尼亚州大力推进公用事业规模的电池系统安装，规模超过了全球除中国以外的所有地区，这些电池系统可以在日间储存多余的太阳能，并在夜间为居民供电，大幅增强了电网的稳定性和弹性。
除上述措施之外，美国总统特朗普上任后便通过多项行政措施试图大力恢复美国电网的可靠性。特朗普就职当天，白宫在美国进入国家能源紧急状态的备忘录中就指出，美国能否保持技术创新的领先地位，取决于可靠的能源供应和国家电网的健全性。当地时间4月8日，美国总统特朗普签署总统行政令《强化电网可靠性与安全性》，试图以制度性变革应对美国电力系统深层次危机。该命令旨在利用所有可用的发电资源，包括安全和冗余的燃料供应，确保美国电网的可靠性和安全性。
尽管美国采取了诸多措施，但在实施过程中仍困难重重。资金短缺是首要难题，升级电网和发展可再生能源需要巨额资金投入，尽管政府有资金支持和政策引导，但仍存在较大资金缺口。政治分歧也给政策推进带来阻碍，不同政治派别和利益集团在能源政策上存在分歧，导致政策难以有效实施。技术难题同样不容忽视，可再生能源的间歇性和不稳定性，给电网的稳定运行带来挑战。如何实现可再生能源与现有电网的有效融合，以及如何提高储能技术的效率和降低成本，都是亟待解决的问题。
作为世界上最发达的国家之一，美国电力系统存在的问题由来已久，电力设施老化、电网结构复杂、电力需求增长以及极端天气的影响，都使得美国电力系统面临着巨大的风险，下一次类似西班牙式的大停电，或许真的会在美国上演。
对于美国电力系统的未来，你有什么看法呢？欢迎在留言区分享你的观点，我们一起讨论。
