今年8月，由于历史性的热浪影响了美国西部大部分地区，加州电网运营商(CAISO)被迫在全州范围内实行轮流停电。2000年至2001年的能源危机是由市场操纵引发的，导致供应短缺和公用事业公司破产。自那以来，这是该州首次出现如此严重的停电。
在加州，许多因素导致了最近的这些事件，而要对导致停电的各种因素进行全面评估还需要几个月的时间。然而，一些观察人士过早地得出结论，认为加州激进的清洁能源目标是原因之一，而可再生能源是造成停电的主要原因。
这种推测是不成熟的、不完整的，而且几乎肯定是不正确的。更重要的是，这种说法还忽略了一个事实，即清洁能源对电网安全和可靠性来说是一个机遇，而不是威胁。正在进行的向清洁能源的过渡不仅对解决气候变化的生存威胁至关重要，而且如果管理得当，还可以在实质上提高电力系统对极端天气和其他威胁的抵御能力。
气候变化正在导致极端条件
停电不是偶然的。整个西部都在酷热中煎熬。7月是有记录以来第二最热的月份在八月的热浪中，死亡谷达到了130华氏度，这是100多年来记录的最高气温．
除了高温，最近几周全国各地还出现了其他极端天气现象。其中包括8月“derecho”风暴在爱荷华州和伊利诺斯州，飓风的时速达到了106英里，夷平了玉米地，以及一系列特别强大的龙卷风是由飓风伊萨亚斯造成的这两起事件导致数十万用户停电数天甚至更长时间。
7月是有记录以来第二最热的月份，在8月的热浪中，死亡谷达到了130华氏度，这是100多年来有记录的最高温度。
随着气候变化的进展，我们可以期待看到更多这样的情况。为应对20世纪极端天气而设计的电网，被证明不足以应对21世纪日益恶化的气候事件。为了避免气候变化的最坏影响而降低经济的碳排放，被比作在飞行中重建一架飞机，而极端天气在飞行过程中造成了越来越多的湍流。
化石发电导致电网中断
在研究加州停电的原因时，我们必须同时考察整个系统和单个电源的作用。在8月中旬的一个周五和周六，燃气发电机停运，导致电力需求接近创纪录水平，风力输出减少，进口能力有限，以及其他几个因素。
这里没有完全可靠的电力来源，而这只是最近发生的一系列被迫断电事件化石燃料和核电站在过去几年的极端天气事件中。即使不停运，煤炭、天然气和核电站等热力发电机在热浪袭来时的发电能力也会降低，而且可能会遭到破坏当需要冷却它们的水变得太热时，操作限制有效地履行职责。
在加州，太阳能一如预期地继续为满足高峰需求做出贡献。然而，在8月14日，太阳下山时，电力需求仍然很高。这是预期和计划的，各种资源，包括天然气工厂和进口电力，在这个时候开始接管。
展品1:加利福尼亚独立系统运营商网格上的一代，8月14日至17日
随着国家将更多电池上线，这将有助于满足夜间高峰需求。目前，一些非常大的电池项目，如莫斯兰丁的大型项目正在建设中，但尚未上线。
7月，加州电网运营商报道他说，目前有216mw的电池在商业运行，但如果所有项目都按时完成，到今年年底，这一数字将增加到923mw。相比之下,CAISO报告8月14日，在两个单独的500兆瓦的波浪中减少了1吉瓦。
这表明，目前计划的电池在防止这些中断方面发挥了重要作用，并准备在维持可靠性所需的多样化资源组合中发挥越来越大的作用。
清洁能源提高电网可靠性的机会
在美国电网适应可再生能源、存储和其他技术的快速技术转变的同时，气候变化和其他对电网安全的主要威胁的可能性和影响也在增加。因此，现在有一个千载难逢的需要和机会重新想象我们在21世纪如何应对电网弹性以一种利用改进技术的方式，同时解决一个与20世纪电网发展时存在的根本不同的风险环境。
21世纪电网恢复的两个新兴原则与目前的情况有关。首先，有机会在停电期间更好地优先考虑电力服务，包括为依赖医疗设备的客户和应急响应人员提供电力服务，以便这些关键负荷不会受到不加区分的滚动停电。例如,一个科罗拉多州的公用事业公司正在优先投资于目标能源效率和需求灵活性技术以及电网控制技术的进步，这些技术可以将电力输送到关键负载，这些共同可以减轻电力供应限制造成的中断。
其次，电网规划者应该放弃这样的想法，即集中的、以化石资源为主导的资源组合，这种方法是在上个世纪为确保可靠性而开发的，足以满足21世纪新的弹性需求。当前的事件表明，电网运营商需要一个多样化的、整合良好的、灵活的资源组合，以在气候驱动的极端天气事件中维持电网的可靠性。
我们仍有机会创建一个清洁发电和响应需求的系统，既能减轻停电风险，又能解决使我们陷入这种局面的根本问题:气候变化。
可靠性没有灵丹妙药
没有一种单一的资源或技术能够单独防止停电。相反，不同类型的资源在不同的地理位置和时间尺度上提供基本服务。太阳能光伏对满足中午的总峰值至关重要，而电池存储可以帮助满足当天晚些时候的快速爬坡和峰值需求。
其他可分配的供应资源，包括无碳绿色氢正在开发的在加州和其他地方，它们是通过压力管理电网的宝贵贡献者。也可分派需求的灵活性资源。在更广阔的电网中分配这些供需资源将使该系统更能适应当地的变化。
影响美国西部的历史性热浪给电网带来了很大的问题，但系统内部的任何资源都没有内在的问题，使他们无法应对这些挑战。相反，很明显，我们只是没有足够的它们。我们仍有机会创建一个清洁发电和响应需求的系统，既能减轻停电风险，又能解决使我们陷入这种局面的根本问题:气候变化。
与其他领先的州一样，加州正在建设一个供需侧资源系统，该系统将分布在整个地区，并通过一个联网传输系统进行整合，既能满足电网需求，又不会使极端天气恶化。但我们需要采取战略行动，在正确的地方找到正确的在线解决方案，而且速度要快得多。换句话说，为了应对近期的可靠性威胁和正在出现的气候风险，我们需要更加谨慎和更快地采取行动。
