干旱和需求正在威胁西部电网的一个关键组成部分——琼斯妈妈

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大卫麦克纽/盖蒂

这个故事最初发表于 高地新闻 并作为气候服务台合作的一部分在此复制。

三十九年前,由于上科罗拉多河流域破纪录的降雪,鲍威尔湖水位大幅上涨,让河流管理者措手不及。 到 6 月下旬,水库几乎溢出,迫使运营商——有史以来第一次——依赖溢洪道。 这并没有缓解压力,反而引发了新的危机,因为一种称为空化的现象通过溢洪道的内部发出冲击波,撕裂混凝土,然后是砂岩,使巨大的格伦峡谷大坝处于危险之中。

溢洪道得到修复,大坝得以幸存。 但现在它再次受到威胁,只是这一次是出于相反的原因。 3 月,鲍威尔湖的地表水位下降到与水力发电所需的最低水位相差 33 英尺以内,这是自 1960 年代被填满以来的第一次。 如果——或者何时——达到这一临界点,西南电网将失去其最大的发电机之一,以及不可或缺的备用电源。 而且,它甚至可能导致 1983 年事件的低水位重复。

水库满时,格伦峡谷大坝的八台巨型涡轮机的容量为 1,300 兆瓦,相当于一座大型燃煤电厂。 大坝充当“基荷”电源,源源不断地产生果汁,联邦西部地区电力管理局 (WAPA) 以低于市场的价格将其出售给西南地区的公用事业公司、部落国家和市政当局。 它作为一种“负载跟踪”资源也很有价值,这意味着运营商可以快速提高产量以满足需求激增或供应突然中断的情况,从而有助于电网恢复能力并有助于平滑风能和太阳能发电的波动。 格伦峡谷大坝最初的建造主要是为了在潮湿时期储存水并在干燥时期释放水。 它还提供防洪功能,作为米德湖的淤泥集水盆地,是一个水上运动场,每年吸引多达 450 万游客。 但多年来,它作为电源的作用已上升到其用途的顶端。

在过去的二十年里,气候变化引起的干旱和不断增加的用水需求已经大大耗尽了鲍威尔湖:它现在还不到四分之一。 随着水位下降,落水的势能也会下降。 这反过来又会降低涡轮机的发电能力和功率输出。 在 1990 年代,大坝每年的发电量高达 7,000 吉瓦时,足以为近 60 万户家庭供电。 去年,它下降到只有 3,000 吉瓦时。

这种发电能力的长期下降将变得更加严重。 当水库接近 3,490 英尺的最小动力池时,空气可能会被卷入涡轮供水压力管道中,造成各种破坏。 届时,运营商别无选择,只能停止通过涡轮机送水,从而导致发电中断,并剥夺电网每年为亚利桑那州约 25 万户家庭供电的足够电力。 它还将每年从大坝电力销售中消耗 1 亿至 2 亿美元,其中很大一部分用于资助濒临灭绝的物种恢复、盐度控制和科罗拉多河的水研究。

这将迫使 WAPA 购买更昂贵的电力,包括天然气甚至煤炭发电,以供应其数百万客户。 普通的公用事业客户可能甚至不会注意到这在他们的每月账单中增加了一两美元,但对于大部分或全部电力依赖 WAPA 的部落国家来说,这可能意味着价格大幅上涨。 根据 2016 年的一项顾问研究,纳瓦霍部落公用事业管理局的年度电费可能会增加多达 130 万美元,其他九个部落的成本也将大幅增加。

同样令人担忧的是电网运营商将如何填补大坝下线后留下的发电空白。 新的风能和太阳能与电池或其他储能装置配对,可以替代部分或全部基荷电力。 但随着未来几年大型煤炭和核电站的退役,任何额外的发电能力都将​​有很高的需求。 同时,太阳能和风能不能像水电站大坝那样跟随负荷,因此公用事业公司可能会转向排放温室气体的天然气发电厂。

在过去的几个月里,联邦官员试图通过增加上游大坝的排放和减少下游的水量来避免发电厂的过时。 但这未能提高水库水位,因此现在他们已着手在大坝较低的位置安装涡轮机河流出口管,这将使水力发电在一段时间内继续低于最低电力池。

然而,这种方法也带来了自己的挑战,因为这些管子仅用于短期使用,从未打算长期使用。 没有人知道如果它们成为水库水的唯一释放阀会发生什么。 内政部负责水和科学的助理部长坦尼娅·特鲁希略在去年的一次研讨会上告诉与会者,以如此低的水位运行大坝会引发很多“运营不确定性”。 她甚至回忆起 1983 年溢洪道隧道的恶化以及由此造成的近乎灾难。 “工程师们使用像空化这样的词,”她不祥地说,“这引起了我的注意。”

Source: www.motherjones.com

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