全球焦點！蓋茨：美國能源轉型的關鍵是升級電力傳輸系統

比爾·蓋茨在自己的博客網站發表文章，題目是：The surprising key to a clean energy future（清潔能源未來：令人驚訝的關鍵因素）。

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我高中時的第一份工作是為管理西北電網的公司編寫軟件，那是一次奇妙的學習經歷。我們當時將電網管理計算機化，我和一些頂尖的程序員一起工作。但當我告訴別人我在做的工作時，常常會受到茫然的凝視。當時，電網并不是很多人所能理解的。

如今情況已經不再是這樣。極端天氣事件讓更多的人意識到了電網的作用以及電網故障的影響。兩年前在德克薩斯州，當地電網在連續三次冬季風暴后出現故障。數百人死亡，數百萬人數日斷電。就在上個月，美國各地的極端寒冷再次將電網推向了崩潰邊緣。

事情本不應該是這樣。解決方案很明確：我們需要升級我們的電網，建造更多能夠遠距離輸送電力的高壓輸電線路，并利用這些輸電線路更好地將地區和社區彼此連接起來。如果我們這樣做，就可以確保人們在需要時始終有電可用，并釋放出清潔能源的潛力。

在過去兩年中，我們正在走上一條比以往任何時候都更清潔的能源之路，包括風能、太陽能、核能和地熱能，這將降低家庭能源成本，減少污染，并使我們的能源供應多樣化，不再依賴任何一種特定能源。

但要充分利用這一機遇，我們首先需要將我們的電網帶入21世紀（這在世界其他地方也是一個問題，但我將重點關注美國）。美國目前輸送電力的方式并不是為了滿足現代清潔能源需求而設計建造的。自電網開始建設以來，電力公司將大多數發電廠靠近城市。通過鐵路和管道將化石燃料運送到發電廠，然后在那里燃燒發電。

這種模式不適用于太陽能和風能，因為許多最好的發電地點都遠離城市中心。想象一下愛荷華州多風的平原或亞利桑那州陽光充足的沙漠。你不可能將陽光完全運到軌道車上，所以為了最大限度地發揮清潔能源的潛力，我們需要更長的線路來將能量從制造地輸送到需要的地方。我們還需要更多的輸電能力，因為隨著我們為更多的東西（比如我們的汽車）通電，我們國家的需求在未來幾年將會大幅度增加。許多研究表明，到2050年，美國電力需求可能會增加一倍以上，同時實現凈零排放。

即使沒有清潔能源發展的需要，我們仍然需要升級美國的電網，這是因為我們的電網非常陳舊。美國目前的輸電和配電線路大多建于20世紀50年代至70年代，預期壽命只有50年。這在正常情況下就是問題，近年來反復出現的極端天氣這種問題會更加顯出，美國的電網實在是太脆弱了。

除了電網老舊過時的問題之外，還有一個大問題讓情況變得更糟：我們的電網是支離破碎的。大多數人（包括我很多時候）談論“電網”時，以為它是一個覆蓋整個國家的單一電網，從西海岸到東海岸，但實際上它是一組復雜的分割的系統，彼此之間有著不同程度的連接。當極端天氣等導致社區斷電時，我們錯綜復雜的電網阻礙了從其他地方輸入能源。分割的電網還阻止了新的清潔能源項目的電力供應到人們的家中。目前，超過1000吉瓦的潛在清潔能源項目正在等待批準，相當于整個美國現有的電力規模，而瓶頸的主要原因就是缺乏輸電線。更為復雜的是，新的電網基礎設施項目通常由數百家互相之間缺乏協調的公用事業公司規劃和執行。

為了為清潔能源未來掃清道路，美國需要解決三個主要障礙：

1.規劃：與所有基礎設施項目一樣，新的輸電線路和電網升級從規劃開始。聯邦能源管理委員會（FERC）最近提出了一項規則，要求輸電供應商進行更長期、更具前瞻性的規劃。它也在考慮其他新政策，這些政策可能需要州際輸電線路的定期區域協調。如何制定和實施這些政策至關重要。

2.資金：2021年通過的《兩黨基礎設施法》為輸電項目投資了一些資金，但我們需要在聯邦層面上加大投資，同時也要讓地方當局能夠負擔得起新項目的費用。聯邦能源管理委員會應通過將大型項目的成本分攤到整個地區來幫助解決成本分配問題，而不是只要求一方負擔。

3.許可：盡管聯邦政府決定誰支付大部分輸電升級費用，但各州主要是為新項目頒發許可證的程序漫長、復雜。因此，美國輸電線路建設遠落后于其他國家。新墨西哥州和科羅拉多州等一些州正在進行創新工作，以加快這一進程。但是，政策制定者應該有更多的協調，使許可程序更容易。

盡管電力傳輸主要是一個政策問題，但技術創新也會有所幫助。例如，電網增強技術（如動態線路額定值、潮流控制和拓撲優化）可以增加現有系統的容量?！澳茉赐黄啤憋L險投資公司（Breakthrough Energy Ventures）是我幫助發起的氣候倡議的一部分，投資先進導體和超導體電線等新技術，但這些技術并不能取代真正的系統性改進。

氣候變化是人類面臨的最大挑戰。如果你關心氣候變化，你就應該關心電力傳輸。簡單地說：電力傳輸是我們清潔能源未來的關鍵。如果我們解決電力傳輸的障礙，將獲得更低的排放、更清潔的空氣、更多的就業機會、更少的停電、更多的能源和經濟安全，以及更健康的社區。

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