2024年11月5日 (優分析產業數據中心)
美國西部持續的乾旱導致水力發電量降至23年來最低,限制了可調度綠色能源的供應。為彌補這一缺口,電力公司逐漸依賴天然氣發電來平衡需求,對美國的綠色能源目標帶來挑戰。
乾旱影響水力發電產量:前所未見的低谷
長期乾旱肆虐美國西部,2024年成為水力發電量的低谷。根據美國能源資訊管理局(EIA)數據顯示,截至2024年8月,水力發電量僅達171,046千兆瓦時,比2023年同期下降了3%。
這是自2001年以來的最低水平,反映出西部地區水庫水位普遍下降,進一步衝擊了水力發電的穩定供應。水力發電系統需要充足的水資源,而持續的乾旱削弱了這一自然資源,使水庫水位無法支撐發電需求。
西部地區的水力發電下降:乾旱持續的影響
美國水力發電的主要生產集中在加州、俄勒岡州和華盛頓州,其中華盛頓州是水力發電大省,截至2024年8月已生成42,143千兆瓦時。
加州和俄勒岡州的水力發電則分別約為24,000和17,750千兆瓦時。然而,這些地區的集體產量下降了3%,與全國趨勢一致,主要原因是多年的乾旱影響。
此外,流域內水資源管理的改變,加上住宅和工業的用水增加,使水庫水位更快地下降,加劇了發電挑戰。
水力發電比例下降:綠色能源供應的壓力
在美國電網中,綠色可調度電力(如水力、核能和地熱)扮演著平衡需求的重要角色。這些能源來源能夠迅速增減供應量,以應對數據中心、工業設施及住宅日益增長的用電需求。
隨著水力發電減少,其在美國總發電量中的比例也逐年下降。2024年1月至9月期間,水力發電僅佔總發電量的5.2%,創下歷史新低。
由於水力發電通常可以迅速響應需求變動,這一減少迫使電力供應商轉向天然氣來填補缺口。然而,這種轉向會增加化石燃料的使用,抵消部分綠色能源帶來的減碳效果,形成美國能源結構中的重要挑戰。
風能與太陽能補充供應:應對綠色能源缺口
風力和太陽能發電在一定程度上緩解了水力發電減少帶來的缺口。2024年前九個月,太陽能發電占美國總電力的7.1%,而風力發電達到10%。
然而,這些再生能源雖然有助於增強綠色能源供應,但其不可調度性導致電力供應的即時調節受限,難以完全彌補水力與核能減少帶來的缺口。
儘管風力和太陽能發電量增長,推動美國綠色能源總產量創新高,但水力發電的減少限制了能源的「可調度性」。可調度性是指電力來源可隨電網需求快速增減的能力。
持續乾旱對未來能源結構的影響
如果美國西部的乾旱情況進一步加劇,水力發電的供應將面臨更大壓力。
由於水力發電是綠色可調度電力的重要來源,其減少可能迫使電力供應商依賴更多化石燃料,以確保電網穩定。
這對美國的綠色能源轉型構成挑戰,增加碳排放的風險,同時提高能源成本。在現有情況下,確保電力供應的多樣化,以及在乾旱情況下尋找替代方案,將成為未來能源政策的重要課題。