百年最大冰風暴 德州的台灣啟示錄(李偉仁)

 

美國德州遇到百年難見的冰風暴,造成全州大規模斷電,超過七百萬人無電可用,至少二十一人因此喪命。外界對於發生的原因,提出不少謬論,包括批評德州高再生能源占比,導致供電不穩,以及獨立電網系統讓其他州無法提供電力援助等。但其實真正的關鍵在於極端氣候,百年來的大冰風暴來襲,再加上電力基礎建設韌性與風險管理沒有做好,才會造成本次災難。與德州隔著太平洋的台灣,儘管面臨冰風暴的機率不高,但卻同樣也得面對頻繁的地震與颱風等天災挑戰,更因此以德州經驗為借鏡,強化電力系統的韌性與風險管理,以及早面對任何挑戰。

許多人批評,早在十年前德州就曾因冰風暴發生小規模斷電,這次又再發生,而且造成超過七百萬戶停電,影響深遠,並把責任放到德州再生能源占比高,以及獨立電網系統上,但這兩大謬論根本不是德州大斷電主因,德州風力發電占比僅二十四%左右,就算全數停擺,也不會造成如此慘狀,再者,再生能源並非大斷電主因。

另外,究責德州獨立電網系統更是「扯遠了」!以個人在電網管理超過三十五年的經驗而言,最早在一九九八年布希擔任德州州長時,我們就曾做過德州電網與美國其他電網連接的相關研究,要連上大電網,至少需新建六條電力線路,工程浩大,而且成功連上,德州反而會成為能源輸出大州,而非其他州來支援德州。從德州部分有對外連接的電網系統觀察,冰風暴發生初期,的確有來自其他州的電力支援,但後來就完全歸零,因為全美都處在低溫狀況,其他州根本無餘裕伸出援手。

這次德州大斷電,最重要的關鍵原因是遭逢極端氣候百年來的低溫,造成基礎建設韌性不足,以及風險管理無法及時因應。因為德州電業相關單位與工程人員並沒有預估到如此大規模冰風暴發生的可能性,因此缺乏管道冰堵的監控措施、除冰設備等事前準備,事實上,天災發生時,根本沒有應變方法,此次事件導致有些用戶斷電時間長達六十小時,根據Fox Business預估,經濟損失可能達到一八○億美元。

德州的經驗,對於身處亞熱帶的台灣出現冰風暴機率不高,其實台灣在面臨天災的挑戰,包括地震與颱風對於電力系統造成衝擊,像是二○一五年的蘇迪勒颱風,就造成全台超過四百萬戶大停電等。

因此從德州經驗中,台灣可汲取經驗,事先做好風險管理,並強化電力基礎韌性。在風險管理上,可透過大數據分析,歸納天災發生機率與嚴重程度,進行相對應的電力設備投資,像是快速反應的發電機組與儲能設備,以因應突發狀況,並明確訂出風險控制的標準作業流程(SOP),當天災造成斷電時,可以立即反應,縮短斷電時間。同時可利用例行的發電機組歲修,根據機組健康程度,滾動式檢討機組大更新的必要性。

德州冰風暴百年一見,但可預見未來全球極端氣候變化恐怕會越來越頻繁,台灣必須未雨綢繆,提早做好準備,讓人民、產業安心,讓供電穩定成為台灣在國際上的代名詞。

(作者為美國德州大學阿靈頓分校電機系教授)自由時報0225

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