当冬季风暴将极冷,大雪和冰冻带到得克萨斯州和路易斯安那州以南时,预计线路会停电。
出乎意料的是,本周在得克萨斯州发生的大规模电网崩溃,使该州大部分地区的电力消耗wipe尽,使数百万人在该地区有史以来最冷的温度中自生自灭。
尽管得克萨斯州首当其冲,遭受了这场风暴的破坏和苦难,但专家表示,其他州和电网运营商应引起注意。
气候变化在将寒冷的北极空气带入该国中部时究竟发挥了什么作用,这是科学辩论的问题。
不过,科学家们有信心,全球变暖可能会给关键基础设施带来新的威胁-从更强烈,更频繁的热浪到更具破坏性的风暴-到鲜有经历的地方。
人类对气候造成的变化意味着,我们过去经历的天气模式将对我们将来可以预期的条件类型产生较小的影响。
加利福尼亚州环境突破研究所的气候科学家表示:“我们越过过去10,000年的大部分时间使气候远离其状况,就越有可能出现意外。”智囊团。
专家说,为气候变化的曲线球做准备将是困难的,而且成本很高。
不过他们说有一些重要的教训,我们必须向得克萨斯州学习,以便为下一次灾难做好更好的准备。
这种深度冻结与气候变化有关吗?陪审团仍在
有大量科学证据表明,气候变化使热浪在全球范围内越来越热,持续时间更长。
不过,全球变暖是否也增加了像本周席卷美国大部分地区那样的寒冷空气团能够逃脱北极并在低纬度地区定居的几率?
在这个问题上,科学家还不确定。
该理论的核心是北极,其升温速度是地球其他地区的两倍以上。不过,尽管北极迅速解冻,但它仍然比地球上其他地方要冷得多。
环绕该地区的是急流,一阵风向西吹向东,并在寒冷的北极空气和较温暖的中纬度之间提供了某种屏障。
不过,射流不仅会围绕一个完美的圆周吹动整个行星的顶部,而且还会由于各种原因上下弯曲,使冷空气偶尔向南倾斜。
牛津大学气候科学教授蒂姆·伍林斯(TimWoollings)说,这似乎是本周发生的事情,尽管这是一个极端的版本,他的研究集中于随时间变化的射流。
近年来的一些研究表明,北极变暖可能与喷气流联系在一起,这可能使冷空气向南猛冲的这些事件更加频繁地发生。
不过伍林斯说,我们只是没有足够的数据来知道这类事件将来是否会变得越来越普遍。
这并不意味着我们仍然不会偶尔出现冷爆声,即使是像这种极端情况一样。不过,随着越来越多的人类加热地球,他们将变得越来越稀有。
他说:“这些绝对是有趣的理论,不过目前还没有足够的证据。”
为“未知领域”做准备
不过,有大量证据表明,气候变化正在加剧各种极端事件的威胁,这将以前所未有的方式对关键系统施加压力。
根据2018年国家气候评估报告,美国正*府对气候影响的最新综合评估显示,洪水,高温,野火和干旱只是一些极端天气事件,随着更多的人类加热地球,这将带来更大的破坏风险改变。
报告警告说:“在没有适应的情况下,气候变化将在本世纪余下的时间里继续恶化基础设施的性能,并有潜在的连锁反应,威胁着我们的经济,国家安全,基本服务以及健康和福祉。”
那么,我们如何准备复杂的系统(例如我们的能源网格)来应对呢?
科学家说,这样做将需要采取微妙的平衡措施-既要确保系统能够适应当今的条件,又要计划超出我们以往经验范围的极端天气。
豪斯法特说:“我们确实处于未知领域,我们需要更加集中精力应对未来的,可能是前所未有的极端情况,以应对弹性。”
得克萨斯州的电网-至少到目前为止-已显示出它能够应对炎热的德克萨斯州夏季的制冷需求,当时数百万个空调单元嗡嗡作响,使室内生活可以忍受。
不过,当本周气温下降时,取暖和用电需求猛增。在需求激增的同时,天然气和燃煤电厂的冻结也阻碍了电力供应。
得克萨斯州电力可靠性(委)员会称,尽管事实证明煤炭和天然气占得克萨斯州发电能力的一半以上,但风力涡轮机也冻结,导致一些正客将灾难归咎于可再生能源。在造成停电方面发挥更大的作用。
普林斯顿大学研究能源系统和正策的助理教授杰西·詹金斯表示,预防类似情况的解决方案不一定要全神贯注于一个能源,也不必放弃其他能源。
詹金斯说,总的来说,利用多种能源的多样化能源系统更具弹性。
相反,我们需要对现有系统进行工程设计以使其在更极端的天气下运行。这不仅包括发电厂和风力涡轮机本身的风化,还包括使我们的房屋隔热以提高效率,从而使他们首先需要较少的能量来保持温暖或凉爽。
这不是德克萨斯州电力系统薄弱环节第一次被曝光。
在2011年,又一次冷遇使320万ERCOT客户断电。之后,一份长达350页的联邦正*府关于停电的报告发现,发电机的防冻程序“不充分或没有充分遵循”。
这场风暴及其后果已经夺去了数十人的生命,预计死亡人数将攀升。