研究：气候对美国西部水资源的影响将提高电网脱碳的成本

　　美国西部。一项新的研究发现，美国到2050年使电网脱碳的计划可能比预期的要昂贵得多，因为这些目标没有考虑到气候变化对水资源的影响。

　　根据周一发表在《自然通讯》上的这项研究，到本世纪中叶，由于变暖导致的水资源供应变化可能会使水力发电量减少23%，而电力需求每年可能会增加2%。

　　为了弥补这一差距，西部各州将需要在2030年至2050年之间增加高达13吉瓦的输电能力和高达139吉瓦的发电能力——几乎相当于加州峰值需求的三倍，耗资约1500亿美元。

　　“忽视气候预测和水联系的电网规划低估了实现脱碳和维持电网可靠性所需的能力和投资，”作者说。

　　根据这项研究，目前水力发电约占美国西部年平均发电量的20%，用水约占用电量的7%。

　　这组作者解释说，在未来，不仅气候变化和相关的地下水抽取可能会减少水资源的可用性，而且诸如海水淡化和水循环等适应措施也可能是能源密集型的。

　　研究人员说：“如果不考虑水部门能源供需的这些变化，可能会忽视连锁反应的脆弱性。”

　　忽视这些威胁可能“危及电力系统的气候适应能力，并使脱碳目标难以实现，”作者警告说，他们与多个联邦研究实验室、加州大学和多伦多大学合作。

　　为了得出这些结论，科学家们创建了连接美国西部供水和电力系统的模拟。然后，他们评估了该地区如何适应从2030年到2050年的各种气候变化情景，同时转向无碳电力来源。

　　无论他们评估哪种气候变化情景，研究人员都发现水电产量大幅下降。根据这项研究，有必要将风能和太阳能等可再生能源与灵活的电池储存和地热发电相结合，以弥补这些损失。

　　同时，作者观察到，空调需求的增加将推高电力需求，尤其是在西南地区。然而，他们指出，太平洋西北地区供暖用电量的减少将至少部分抵消这一激增。

　　展望未来，这组科学家强调了将强有力的适应战略整合到电力部门的重要性，重点是使能力投资多样化，并允许政策规划更灵活。

　　这组作者指出，电网规划者未能明确量化气候变化和水的相互依赖如何影响电力供应和需求，这可能对该地区有害。

　　他们总结说，将这些因素纳入电网扩张模型，可以在确保“未来的气候适应性和零排放电网”方面发挥关键作用。