美国电网转型升级陷两难境地

来源：中国能源报

在电力需求快速增长驱动下，美国电力系统运行压力持续攀升，美国电网已接近极限运行状态，不仅难以支撑能源生产与消费的有效衔接，还给能源安全和经济运行带来潜在风险。

日前，美国能源部透露，已经启动一项名为“火花”的电网升级计划，试图通过加速调导和升级现有关键输电技术，提升电力传输能力。

在电力需求快速增长驱动下，美国电力系统运行压力持续攀升，美国电网已接近极限运行状态，不仅难以支撑能源生产与消费的有效衔接，还给能源安全和经济运行带来潜在风险。电网容量受限，正在成为美国能源生产使用的关键阻碍。

权宜之计无法解决根本问题

“火花”计划的全称是“通过加速调导和升级其他关键现有传输技术实现电力传输速度的提升”，英文首字母拼接后缩写恰好可以组成单词“火花”。该计划包含融资和具体项目实施两个部分。从今年6月起，美国能源部牵头在5年内完成总规模高达105亿美元的大额融资工作。第一阶段融资规模为19亿美元。首笔资金将用于购买高容量导体，以取代现有输电线路，同时升级现有基础设施，从两个方向上“挤”出更多空间，增加电网容量。

不过，业内有质疑称，直接建造全新的基础设施以及更换全新的输电线路效果更好，更能激发和促进美国能源电力的生产使用和发展进程。但事实是，从时间维度上看，美国已经“来不及”了。建造全新的输电线路需要10年或者更长时间，而当前的升级计划是多方考虑后的妥协。此外，美国土地划分复杂，土地纠纷问题将进一步拖长全新建造的时间。

油价网撰文指出，“火花”计划背后反映出美国电力部门多年来一直忽略的一个事实，即美国大部分电网已经长时间接近极限运行。当社会用电需求在极端高温或寒冷天气期间激增时，操作员通常只能依靠调节每一兆瓦的可用功率来尽量保持系统平衡。因此，只替换新的输电线路来扩大电网的传输能力虽然不是最佳解决方案，但已经是保证美国家家户户电灯照常亮起的最快方法。

尽管美国能源部在公开表态中并未直接承认电网“脆弱性”，但其政策表述却反复强调“快速部署”“提升可靠性”等关键词，侧面反映出问题的紧迫性。美国能源部长克里斯·赖特表示，近年来，公用事业领域电力需求快速增长，“火花”计划有助于增强能源生产、使用和消费的可靠性和经济性，是美国实现电网现代化的坚实一步。美国能源部负责电力事务助理部长凯瑟琳·杰里扎表示，“火花”计划旨在提升电网容量，以及日常用电的安全性。

需求激增与转型滞后矛盾凸显

在全球能源转型的大趋势下，各国电网升级的主要目的是调和电力需求激增与可再生能源供应波动性、间歇性、随机性之间的矛盾。大多数国家面临的是绿电消纳问题。然而，美国电网升级与可再生能源产业发展以及能源转型可以说是毫无关系。

美国能源信息署发布的最新数据显示，2025年，美国太阳能发电总规模为358兆瓦时，同比增长25%，较2024年28%的增幅有所下降。过去一年，美国太阳能发电项目部署缓慢。在电力需求持续增长以及国家政策复杂多变的背景下，美国难以完成既定的可再生能源发展任务。

美国能源信息署指出，美国可再生能源产业发展和能源转型速度不足以支撑当前电力需求增长。数据显示，2005年至2021年，美国电力需求累计增长仅为1%，但自2021年以来，这一数值大幅提升至8.7%。在此情况下，美国不得不借助化石能源填补电力缺口，导致化石燃料发电规模以及总体排放量均有所增加。

在电力需求快速增长与能源转型推进不足的双重作用下，美国能源体系内部矛盾不断累积。一方面，电力需求的加速增长对电网运行提出更高要求；另一方面，可再生能源发展滞后，难以形成有效支撑。这种结构性失衡，使美国能源转型面临更加严峻的现实约束。

拖累绿电项目落地与投资信心

电网的影响，已从运行层面向产业发展层面延伸。尽管美国可再生能源装机增长有限，并未对电网造成更大冲击，但老旧电网却正在制约可再生能源项目发展。

美国能源管理业务软件供应商enSights首席执行官阿隆·马什科维奇表示，电网拥堵限制了可再生能源资产发挥价值，给可再生能源发电项目参与企业带来发展压力。“这既是业务问题，也是技术问题。”阿隆·马什科维奇说，“目前，美国有不少可再生能源发电项目已经建成，就等着接入电网。但是由于电网拥堵，可再生能源发电项目接入电网的数量被迫削减。很多投资经营方不得不面临投资失败的窘境。”

阿隆·马什科维奇认为，未来，美国电网拥堵问题将持续存在。目前，电网拥堵问题的解决以减缓可再生能源发电项目发展为代价，这不仅无法从根本上解决问题，还拖累了美国能源转型进程。

文丨本报记者 董梓童