2020年夏季，持續(xù)高溫席卷美國加州南部，當?shù)財?shù)十萬居民遭遇輪流限電。罕見高溫引發(fā)用電負荷增長、新能源出力波動、作為主力電源的燃氣機組出力受限、區(qū)域間電力互濟不足等原因，共同導致了這一幕的出現(xiàn)。在加州激進的氣候目標下，為了避免停電重演，輸電網(wǎng)升級計劃隨大規(guī)模清潔能源投資計劃一起提上日程。

近日，加州獨立系統(tǒng)運營商（CAISO）首次發(fā)布20年輸電展望草案。該方案預計，要實現(xiàn)2045年全州100%清潔電的既定目標，需要新投入305億美元的輸電線路開發(fā)成本。

加州是美國最早擺脫煤炭發(fā)電的地區(qū)之一，可再生能源滲透率高于全美其他地區(qū)，著名的反映光伏發(fā)電高峰與用電高峰落差的“鴨子曲線”最早就在出現(xiàn)在加州。2018年9月，時任加州州長杰里·布朗簽署通過2045年清潔能源法案（SB100）。這份史上最強減排法案提出，到2045年底，供加州終端消費者使用的零售電力和政府采購電力必須100%來自可再生能源和零碳能源，2030年的階段性目標為60%。

CAISO與加州公共事業(yè)委員會（CPUC）、加州能源委員會（CEC）合作擬定的展望草案稱，未來10至20年，加州將面臨前所未有的新增可再生能源需求，電力系統(tǒng)脫碳、交通等領域的持續(xù)電氣化將推動各種技術(shù)（包括儲能）的大量投資，同時須升級輸電系統(tǒng)以適應新增容量，長期的電網(wǎng)基礎設施規(guī)劃旨在維持電網(wǎng)可靠性的同時，兼顧成本效益地實現(xiàn)減排目標。

CAISO詳述了加州電力系統(tǒng)正面臨的挑戰(zhàn)，包括在不斷加劇的氣候變化影響下電網(wǎng)脫碳需求增加，交通運輸和其他行業(yè)更高的電氣化走勢推高電力需求，相鄰電網(wǎng)也在脫碳平添電力進口的不確定性，高峰負荷向光照資源不可用的較晚時段轉(zhuǎn)移、燃氣發(fā)電廠的退役等等。這需要建設更大規(guī)模的光伏、電池儲能，地熱資源、州外資源和海上資源也有望發(fā)揮更大的作用，這些都對電網(wǎng)規(guī)劃和互聯(lián)提出了新要求。

該草案設定了一種起始情景（Starting Point scenario），該情景整合SB100的高電氣化目標，同時預計15000MW天然氣發(fā)電將陸續(xù)退役。為了滿足電力需求，系統(tǒng)需要37GW的電池儲能、4GW的長時儲能、超過53GW的公用事業(yè)規(guī)模光伏發(fā)電、超過2GW的地熱能和超過24GW的風力發(fā)電。由此產(chǎn)生的傳輸需求須開發(fā)500kV交流線路和高壓直流輸電線路，以接入州內(nèi)海上風電和州外風電項目。

兩周前，加州公共事業(yè)委員會還批準了至2032年在該州增加逾25.5GW可再生能源和15GW儲能的計劃，耗資約490億美元。如果照計劃進行，那么到2032年，可再生資源在該州能源結(jié)構(gòu)中的占比將達到73%。