近日，暴风雪席卷美国，得克萨斯州当地气温一度降到零下2华氏度(-19摄氏度)，为1989年以来的最低。这场暴雪已造成全美至少31人丧生，大约440万家庭断电。
而同样因为暴雪遭受重创的还有得州当地的种植业、畜牧业、能源产业乃至半导体制造业。这场暴雪袭击下，不止美国邻国墨西哥和加拿大受到剧烈影响，全球产业供应链也将受到波及。
据美国有线电视新闻网报道，连日侵袭全美多州的冬季风暴目前已经造成了至少33人死亡，数百万家庭和商户持续停电，水和天然气供应也受到很大影响。
数据显示，尽管冬季风暴造成的停电问题有所缓解，但截至当地时间17日，全美各州仍有超过310万家庭和商户停电，其中在得克萨斯州就有260万家庭和商户停电。
在供需的极端不平衡下，得州电价疯狂飙升。根据管理当地电网的得州电力可靠性委员会数据，本周早些时候，得州批发电价一度突破了1万美元/兆瓦时，相当于每千瓦时超过10美元，相当于65元人民币一度电，与平日电价相比增长近200倍。
此前，2019年7月、2020年8月，美国纽约曼哈顿和加州分别出现过大规模停电。究竟是什么原因导致美国多地频频出现停电现象呢?
首先，当地电网设施老旧。根据美国能源部(DOE)的统计显示，当下美国70%的输电线路和变压器运行年限超过25年，60%的断路器运行年限超过30年，陈旧的电网设施面临保障供电可靠性的巨大挑战。
其次，近年来天然气、风电、太阳能等新能源发电逐渐成为美国电力来源的主力军。在过去十年中，得州的风力发电逐渐成为该州的第二大发电源，但是此次极寒天气导致得克萨斯州约一半的风力涡轮机容量被“冻结”。
去年，加州大停电的根本原因就是加州计划实现100%可再生能源供给的发展路径过于激进，使得加州独立系统运营商没有充足的灵活装机容量应对小概率事件。此次得州大停电，再次引发对于快速废弃传统能源设施，向绿色能源激进转型的争议。
第三，美国的电力产业结构非常复杂，尤其是产权结构可谓“支离破碎”。
美国全国有电力企业3000多家，包括私营企业、联邦公营、市政公司、电力合作社等多种形式。电网系统中各环节主体相对分散的模式，导致电力公司之间的调度难度非常大，一旦出现紧急事故，他们之间互相支援的能力很有限。
能源生产大面积停摆
遭受得州暴雪冲击的各行业中，首当其冲的就是能源产业。由于停电和生产设备被冻，得克萨斯州大量的油井和炼油厂生产被迫停摆，天然气和原油运输也受到了限制。
根据美国能源情报署的数据，无论在原油还是天然气方面，得克萨斯州都是美国第一大州。作为美国顶级石油精炼厂的所在地，得州每天生产大约460万桶石油，约占全美产量的四成。同时该州生产的天然气产量约占全美的四分之一。
然而，据能源行业咨询公司Rystad Energy的数据，在近日暴雪影响下，得州和路易斯安那州每天关闭的炼油产能约为250万桶。
美国大型炼油商Motiva位于得州的亚瑟港炼油厂是美国最大的炼油厂，日产量60.7万桶。由于严寒，这一炼油厂在本周一被迫关闭。同样被迫关闭炼油厂的还有瓦莱罗能源公司和道达尔，它们分别关闭了他们位于得州、日产量达33.5万桶和22.5万桶的工厂。埃克森美孚也关闭了其位于得州的两个炼油厂，产能分别为36.9万桶/日和56万桶/日。此外，该公司在路易斯安那州的工厂也遭遇了运营问题，随时可能关闭。
油气运输受限已经影响到邻国
除了油气生产，油气运输能力也因严寒受限，而这一影响已经辐射到了全美乃至墨西哥和加拿大。
暴风雪影响下，得州休斯顿码头一度被迫关闭，导致石油运输停摆。而严寒天气又使得阿肯色州、伊利诺伊州、路易斯安那州、新墨西哥州和得克萨斯州的天然气管道运输能力都受到了限制。
石油管道运营商恩布里奇(Enbridge)表示，由于停电，从伊利诺伊州通往俄克拉荷马州库欣地区的原油管道已经中断，这一管道的运输能力达到58.5万桶/日，而库欣地区正是美国最大石油储存中心。
截止发稿，WTI原油期货升至去年1月以来新高61.72美元/桶，布伦特原油升至65美元/桶上方，天然气期货日内大涨1.55%至去年10月以来新高3.292美元。
为了尽快恢复当地的供电，得州州长已经下令禁止将天然气运出该州。这一禁令对于墨西哥的影响巨大，因为墨西哥非常依赖从得克萨斯州通过管道进口石油天然气。根据最新数据，美国40%以上的天然气出口来自得州。
墨西哥经济部长Tatiana Clouthier表示，她已经联系了美国政府驻墨西哥代表，寻求在寒流期间保证墨西哥的天然气供应。
“如果不共同行动，结果可能会更加复杂，”她在Twitter上说。
而加拿大可能是这次寒流中的受益者。IHS Markit分析师伊恩·阿彻(Ian Archer)表示，此次暴雪使加拿大向美国的天然气出口猛增至2010年的最高水平。
在过去的几天中，加拿大的净出口量已经超过了每天75亿立方英尺，阿彻估计，周三净出口量将接近80亿立方英尺。
半导体工厂被迫停工
得州首府奥斯汀被誉为“硅丘”，与加州硅谷相对应，也聚集了一批高科技企业。由于停电，奥斯汀附近的一些半导体工厂被迫停工，而芯片供应链下游的“缺芯”问题因此进一步加重。
当地时间周三(17日)，汽车芯片最大制造商之一恩智浦半导体(NXP Semiconductor NV)表示，该公司在奥斯汀地区的两家工厂已停产。英飞凌(Infineon Technologies AG)在奥斯汀的工厂也被迫关闭。此外，全球第二大的半导体制造商三星电子(Samsung Electronics Co.)也表示，该公司也关闭了奥斯汀工厂的生产。
世界各地的汽车制造商都在放缓生产，因为它们无法获得足够的电子元件供应。包括苹果公司(Apple Inc.)在内的其他电子产品制造商也表示，由于需求从新冠危机引发的经济衰退中反弹的速度快于许多人的预期，它们的增长受到了零部件短缺的限制。
畜牧业面临断水断粮危机
得州是美国产出牲畜和家禽数量最多的州之一。然而，严寒和断电对于得州的畜牧业来说，无疑是一场严峻危机。
根据美国农业部的数据，截至2020年12月，得克萨斯州的饲养场拥有290万头牲畜，在全美排名第一。根据美国农业部的最新数据，2019年，得克萨斯州的奶牛产业在全美排名第五，约有61.3万头奶牛;得克萨斯州的鸡肉产业在全美排名第六，约养殖了6.75亿只家禽。
而这场暴雪的来袭，让不少牲畜在严寒中被冻死。此外随着动物饲料加工厂因为严寒关闭，水管也因为严寒结冰，牲畜家禽被迫面临食物和饮水短缺的问题。得州农业官员担心，如果还不能保证牲畜们的饮水和食物，可能不得不对它们实施安乐死。
而在加工环节，由于严寒，不少牛奶加工厂被迫关闭。而由于牛奶无法加工，奶农们被迫将大量牛奶倒进田里。
“没有饲料、没有水、没有暖气，情况难以好转，”得克萨斯州农业专员席德•米勒(Sid Miller)表示，截至当地时间周二，得州一些农村地区已经连续断电30多个小时。
棉花等种植业遭受重创
作为农业大省，得克萨斯州是美国最大的棉花生产州。得州棉花生产区占美国棉花种植面积的一半以上，占全美棉花总产量的45%以上。棉花也是该州最大规模的出口农产品。
尽管大部分棉花采摘工作已经在暴风雪来临之前完成，但暴雪来势凶猛，得州的下一季度的棉花种植可能会受到影响。
根据得州当地媒体A&M AgriLife的报告，得州西部地区下一季度的棉花种植面积预计将减少60%-70%。
除了棉花以外，其他农产品的种植也将遭受重创。暴雪影响下，大量应季水果蔬菜被冻坏，柑橘类水果和山核桃等树木被冻伤，燕麦、小麦等粮食种植所需的土地环境剧烈恶化。
得州农业博士Juan Anciso指出，“我们将在几周内知道这次暴风雪的破坏是否会达到1989年时的水平，但目前的温度远低于农作物的生长的最低阈值，而且这将持续很长时间——这对农民来说不是一个好消息。”
1989年、2004年、2011年，得克萨斯州都曾出现过大规模的暴风雪，其中1989年暴雪对得州农业造成的破坏非常严重。
近日，冬季风暴“尤里”席卷美国，给得克萨斯州带来了史无前例的寒冷天气以及更为致命的打击——停电。由于极端天气冻住了风力机，导致清洁能源电力发电量急剧下降，得州就陷入了无电可用的局面。据估计，这场暴雪导致大约440万家庭断电。
这场灾难似乎是大自然给人类的一次警示，它凸显出，面对气候变化带来的日益难以预测的天气，世界已经变得多么脆弱。与此同时，它也引发了人们对全球推动电气化及能源清洁化的质疑。
在这一点上，瑞典似乎颇有发言权，全球各国也应借此机会加以借鉴。根据瑞典一个北极试验场研究人员的经验，只要有了合适的齿轮，风力涡轮机可以在最严酷的冬天继续发电。
研究人员表示，在极端情况下保持风力发电并非不可能。北极圈内的涡轮机可以在零下30摄氏度(零下22华氏度)的低温下工作，可作对比的是，此次得州当地的气温最低降到零下2华氏度(-19摄氏度)。
维斯塔斯风力系统公司(Vestas Wind Systems A/S)和通用电气公司(General Electric Co.)等大多数涡轮机制造商现在都能提供配备了防冰系统和部分设备加热的机组版本。
十年前，在瑞典的Uljabuoda，Skelleftea Kraft AB是第一批尝试在极端北极气候下建造风力涡轮机的开发商之一。Skellefteå Kraft是瑞典的一家市政拥有的电力公司，成立于1908年。
“零度以下的温度和潮湿的空气所造成的问题是，在风力涡轮机上会生成冰，”Skellefteå Kraft风力发电主管斯特凡·斯卡普(Stefan Skarp)说，“当冰冻结在机翼上时，空气动力学会变得更糟，以至于机翼捕捉到的风越来越少，直到根本不捕捉到任何风为止。”
这些冰也给维修人员创造了一个危险的环境，数以吨计的冰卡在涡轮机上，随时可能掉下来，或者更小的冰块以300公里每小时的速度从移动的机翼顶端甩出来。为了提供额外的保护，该公司的维修工人在冬季前往风力发电场时会乘坐装甲车。
通过在机翼上添加一层可以自动加热的薄碳纤维，就可以完全阻止冰的形成。当然也有在机翼内部使用热空气的版本。不过，Skarp表示，这一切都是有代价的，防寒装置的价格将比原来贵5%，而且还必须减少一些发电量来“保暖”。
“风力发电的标准情况是，它不应该在恶劣和寒冷的条件下建造，但从那时起，这项技术的发展在很短的时间内达到了非常远的水平，”Skarp补充说。
然而，根据市场研究公司伍德-麦肯兹(Wood Mackenzie Ltd.)首席风能顾问Aaron Barr的说法，在气候变暖的情况下，防冻技术的投资往往是不合理的，因为该系统会对涡轮机效率产生负面影响，而且成本昂贵。
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