Đợt Nắng Nóng Ở California - Một Khoảnh Khắc Quan Trọng Cho Pin năm 2025

Trong một đợt nắng nóng cuối mùa hè ở California, giờ vàng trở thành giờ nguy hiểm. Tại văn phòng của California Independent System Operator, người quản lý lưới điện của tiểu bang, mọi thứ trở nên căng thẳng. Nhiệm vụ của họ là giữ cho electron đi đúng nơi họ nên đi - nếu không, hàng triệu người sẽ phải đối mặt với tình trạng mất điện lăn bánh.

Nguy cơ này xuất phát từ một sự không đồng đều ngắn ngủi, nhưng quan trọng, giữa nguồn cung và cầu. Một phần ngày càng lớn của năng lượng của tiểu bang đến từ các tấm pin năng lượng mặt trời, chiếm khoảng một phần năm nguồn cung của tiểu bang năm ngoái. Nhưng khi mặt trời mọc và những tấm pin đóng cửa lại không nhận photons nữa, nhu cầu về điện tăng vọt. Mọi người về nhà từ công việc và cắm điện thoại vào ô tô điện của họ, sau đó bật điều hòa để làm thoáng buổi chiều. Có lẽ họ nấu ăn và chạy máy rửa chén. Trong khi đó, ở công ty, đèn trong văn phòng có lẽ vẫn đang sáng sủa.

Những lo ngại này đã xuất hiện trong tình trạng khẩn cấp về nhiệt độ của tuần này, khi hàng chục thành phố phá vỡ kỷ lục nhiệt độ mọi thời đại và nhu cầu năng lượng tăng cao. Nhưng lần này, California ISO có một ít năng lượng dư thừa để làm việc: một loạt pin lưới tương đối mới. Chúng được thiết kế để giữ năng lượng của mình trong khoảng bốn giờ - đủ lâu để bù đắp khoảng trống buổi tối. Tại đỉnh điểm, khoảng 6% nguồn cung năng lượng đến từ những viên pin này, tăng lên từ 0,1% vào năm 2017, theo phân tích của BloombergNEF. Dung lượng gần như tăng gấp đôi trong năm qua. Chỉ sau 6 giờ chiều thứ Ba, pin đã vượt qua sản lượng của nhà máy hạt nhân cuối cùng của tiểu bang, đạt đỉnh điểm gần 3.000 megawatts.

Trong hai năm qua, sự chênh lệch trong việc sử dụng pin vào buổi tối sớm đã rõ rệt—tăng hơn 10 lần ở mức sử dụng cao nhất vào năm 2022 so với năm 2020. Kế hoạch của bang đặt ra mục tiêu tăng lên 41 gigawatt lưu trữ năng lượng vào năm 2045, tăng từ khoảng 3 gigawatt hiện tại.

Và điều đó là một điều tốt, Kammen chỉ ra, vì ở một số khía cạnh, California đã may mắn trong hầu hết đợt nóng này. Mặc dù trời nắng nóng đến khắc nghiệt, nhưng không có gió mạnh. Gió mạnh có nguy cơ gây sự cố đường dây điện gây cháy, nên các công ty điện có thể tắt điện trước để tránh rắc rối. Tệ hơn, nếu có cháy, chúng có thể buộc các phần khác của hệ thống tắt hoặc tạo khói làm mờ mắt trời và giảm sản lượng năng lượng mặt trời. (Điều này đã xảy ra vào cuối đợt nóng vào tối thứ Năm do cháy ở miền Nam California, buộc các quan chức phải bắt đầu kêu gọi giảm cầu sớm hơn trong ngày.) Điều kiện chủ yếu yên bình trong tuần này có nghĩa là các nhà điều hành lưới có cơ hội sử dụng hầu hết các công cụ có sẵn. Và điều đó có nghĩa là hàng trăm nghìn ngôi nhà và doanh nghiệp tự cung cấp điện của họ, nhờ vào năng lượng mặt trời trên mái, giảm gánh nặng cho lưới. Năng lượng mặt trời trên mái cung cấp tới 8.000 megawatt trong đỉnh điểm vào thứ Ba.

Lý tưởng, đợt nóng trong tương lai sẽ không còn là những thời điểm lo lắng. Việc yêu cầu mọi người thay đổi hành vi của họ ngay lập tức để tiết kiệm năng lượng không phải là điều lý tưởng, Hanna lưu ý, và khó khăn khi dựa vào họ làm đúng điều đó. Người lập kế hoạch năng lượng muốn tích hợp hành vi tốt được kích thích bởi điều gì đó như một cảnh báo qua tin nhắn văn bản vào các mô hình dự đoán của họ — thậm chí là giả định vừa vặn về lòng tốt là rất hữu ích để quản lý điều kiện cực kỳ. Nhưng người ta không luôn đáp ứng với lời kêu gọi tiết kiệm. Trong những đợt nóng trước đây, cảnh báo đã bị phớt lờ hoặc có vẻ đã chuyển gánh nặng từ nơi ở sang nơi làm việc, nơi mọi người có thể sạc xe hoặc giữ mát mẻ mà không tăng hóa đơn điện nặng ở nhà.

Còn nhiều việc khác mà bang có thể làm để làm mạnh mẽ hệ thống lưới, Kammen nói. California vẫn còn xa lắm mới tận dụng hết tiềm năng của các hình thức lưu trữ năng lượng phân tán hơn, bao gồm cả pin trong nhà hoặc thậm chí trong ô tô điện. Nó cũng có thể làm nhiều hơn để tăng cường nguồn cung trong mùa khi nhu cầu năng lượng thấp. Nhu cầu vào cuối mùa hè là gấp đôi so với lượng tiêu thụ điển hình vào một ngày xuân ôn hòa, ông lưu ý, điều này có nghĩa là bang có thể lưu trữ năng lượng dư thừa được sản xuất vào những tháng đầu năm, như bơm nước vào các hồ chứa có thể được sử dụng sau vài tháng hoặc sử dụng năng lượng tái tạo để sản xuất nhiên liệu hydrogen. “Sống sót qua điều này sẽ gửi một thông điệp rõ ràng đến các cơ quan quản lý rằng chúng ta cần đầu tư nhiều hơn vào nguồn năng lượng tái tạo cộng với lưu trữ,” Kammen nói.