加利福尼亚州洛杉矶（David McNew/Getty Images 拍摄）
盖蒂图片社
在劳动节周末前几天，加州空气资源委员会投票决定在 2035 年之前禁止销售汽油动力汽车，这可能会关闭长期以来最知名的汽油“汽车文化”的大门。美国。 同一周晚些时候，被称为加州独立系统运营商的加州电网运营商发布了即将过度使用电网的警告，并要求所有拥有或运营电动汽车的加州人自愿在 31 月 6 日至 4 月 00 日期间不充电——基本上，在劳动节周末——或者至少不要在下午 9:00 到 XNUMX:XNUMX 之间向他们收费。 这两个事件的时间如此接近，不能更能说明加州在过渡到非化石燃料能源环境方面的失败计划。
首先，上述对电动汽车充电的自愿限制可能适用于那些随意使用电动汽车的人，但随着国家急于使几乎所有其他地方实现电气化，以及旧金山和伯克利等大城市禁止使用电动汽车在未来的建筑施工中使用天然气，未来对电网的压力可以而且将会产生更深远和戏剧性的后果，这些后果不能通过简单地要求志愿者不要使用或充电他们的电动汽车（或将电力用于任何其他习惯和经常必要的目的）。
与此同时，在周末，加利福尼亚州通过了一项预算，对石油和天然气钻探施加了新的限制，拨款数十亿美元用于清洁能源项目，推动该州实现更多电气化，并要求加利福尼亚州到 90 年从可再生能源中获得 2030% 的能源。
鉴于可靠且具有成本效益的能源对我们日常生活的几乎每个方面的重要性，可能值得尝试检查一下加利福尼亚真正需要什么，以完全实现其成为电力驱动州的目标。 通过这种方式，我们可以“遵循科学”并检查是否有一条现实且可实现的加州实现全面电气化的道路，如果有，则确定它实际上需要什么，而不是提供可能不会的陈词滥调和乐观的预测符合实际。
下面是加州当前能源输入和输出的桑基图。 数据来自 2019 年，这是可用的最近一年。 它显示以下内容：
- 加州仅生产约 596 万亿英热单位（TBT
TBT U) 电力。 金州还进口另外 258 个。因此，加利福尼亚所有地区的总用电量为 854 TBTU。
- 运输消耗 3069 TBTU 以产生 644 TBTU 的“有用”能源。 这种损失大部分是由于内燃机（ICE）在发动机内部损失热量的效率低下以及其他机械损失造成的。
- 用于运输的 2.6 TBTU 中只有 3069 TBTU 来自电能。 这将包括所有火车、电车、汽车和其他交通工具。 美国能源部估计电力驱动功率的效率为 60%（ICE 接近 21%）。
- 假设车辆的整个石油路线都是电动的，总体交通量没有变化，我们可以估计加州需要相同的 644 TBTU 有用能源。 以 60% 的效率，这意味着加利福尼亚需要 644/0.60= 1073 TBTU 的电力仅用于运输。
- 这增加了 1073-2.6 = 1071.4 TBTU 的电力消耗。
- 这是在已经消耗的 854 TBTU 之上，因此 (1071.4+854)/854=2.25x 当前电力消耗。
- 假设加利福尼亚必须生产这么多电力以满足其总需求，我们谈论的是当前电力生产的 (1071.4+ 596)/ 596= 2.79 倍的增长。
- 因此，假设加利福尼亚州现有的电网甚至可以处理额外的电力（正如最近几天所见，这不太可能），加利福尼亚州需要从根本上将其电力输出增加到其目前产生的两倍以上，以产生足够的电力来满足其未来的需求，尤其是在过渡到非汽油动力机动车辆环境时。
显然，这些假设和当前的能源使用和运输水平不太可能在 2035 年保持不变，因此规划者需要假设他们需要比这些数字提供的更多的电力来满足 2035 年的电力需求。作为基线但是，加利福尼亚的 ISO（即协调电网区域传输的独立且受联邦监管的实体）必须能够改进电网，以便它至少能够处理这么多的能量并有效地做到这一点，并且安全。 这可能需要数十亿美元的新投资。
如果这一切甚至大部分是可行的，那么两个最重要的问题将是关于为什么以及如何做到这一点：
首先，加州的环保主义者会允许该州的电力基础设施和发电能力得到改善吗？ 问这个问题似乎很奇怪，因为转向电力的全部原因是为了拯救我们的生态和环境，但这是在宏观层面而不是微观层面上看待事物。 就像几乎所有新的基础设施一样，加州电网的每一次升级计划都可能面临当地环境的反对。 加利福尼亚的政治阶层是否愿意为了更大的潜在环境利益而面对环境反对派？ 到目前为止，几乎没有证据表明它会这样做。 事实上，最近发生了类似的事情，2021 年，缅因州环保主义者和其他团体反对马萨诸塞州在缅因州偏远地区安装长距离电力线以提供从魁北克省到马萨诸塞州的环保水电的计划，投票赞成州公投挫败马萨诸塞州的计划。 缅因州最高法院此后裁定公投违宪，但问题仍然是，即使是环保界也不能指望支持改善电力基础设施，其目标是促进从化石燃料向更清洁的发电形式过渡。
其次，或许也是最重要的一点，加州将如何产生如此惊人的电力增长？ 刚刚通过的 2023 年国家预算要求到 90 年 2030% 的能源来自可再生能源，但也推迟了暗黑破坏神峡谷核电站的关闭，这些核电站原定于 2025 年被封存，但只到 2030 年，即目标日期90% 的可再生能源变化。
因此，这种无可争辩的必要增加电能生产的来源是什么？ 国家要求它不是煤炭或天然气。 相反，无论是选择还是现在加利福尼亚州的授权，答案都是太阳能和风能等可再生能源。 当然，加利福尼亚确实拥有一些最有利的条件来生产这两种形式的可再生能源。 尽管如此，关于未来八年发电量的大幅增长将仅来自可再生能源的说法似乎有些牵强，很难看出这如何解决可靠性问题。 我们谈论的是我们人口最多的州在前所未有的规模和时间范围内发生的政治、社会和经济变化。 对加州实现这一目标的机会持怀疑态度是合理的。
但是，让我们真诚地希望加利福尼亚成功。 我们都同意，尽快转向更清洁的能源不仅是好的政策，而且是必要的问题，特别是考虑到气候变化日益明显的破坏。 然而，主要是通过政府法令来实现这一点，之前似乎很少考虑，也没有真正的计划来完成它，这很少是成功的秘诀。 换句话说，愿望——或者在这种情况下，法令——并没有做到这一点。 也许另一种选择是计算数字，遵循科学来找出我们真正需要做的事情以及我们实际上如何能够到达那里，然后寻求这样做的政治意愿。 这将需要在政治和经济领域做出巨大的牺牲和妥协，而这样做没有捷径可走。 最好现在开始。
资料来源：https://www.forbes.com/sites/danielmarkind/2022/09/08/by-the-numberssaving-california-from-an-energy-apocalypse/