4月的伊比利亚半岛，西班牙与葡萄牙陷入罕见的黑暗，五千万人的生活被迫按下暂停键；7月的捷克，铁路停摆、地铁静止，街头的红绿灯一同熄灭；8月的伊拉克，高温下的用电洪峰冲垮了国家电网，中部与南部陷入大面积停电。
这些不同背景下的停电事件，背后却有着惊人的相似之处：极端天气的冲击、能源结构的失衡、设备和管理的老化。远在中国的我们也不由提问：这样的停电，真的离我们很遥远了吗？
一个国家的电力系统有多可靠，背后涉及了复杂的技术标准，但从用户感受来看，两个核心指标就是停电频率和停电时长。
自1994年起，中国每年都会公布电力可靠性数据。最新报告显示，2024年全国用户年均停电时间为6.71小时/户，较1998年的16.52小时/户下降超过超过一半；用户平均停电频率2.12次/户，较2018年3.35次/户明显降低。
电网总体可靠性显著提升，得益于几十年电网投资与技术积累。然而，周期性电荒、极端天气和新能源波动性等新老问题，仍在考验着电网的韧性。如何在加速部署清洁能源的同时维护电网稳定，成为当前电力系统面临的核心课题。
供给不足
回顾历史，自1978年以来，中国的经济发展带来了日益增长的电力需求，但由于中央财政紧张，电力投资长期不足，停电频发。供电短缺反过来又制约了经济扩张。
为解决这个问题，1985年，中央政府放开电力投资限制， 允许地方政府、私人企业和外国投资者投资电力生产。只要与政府签订协议、保障年利用小时数，投资者就可以通过稳定的购电价格收回成本。这一机制有效地鼓励了投资，推动了装机容量的扩张。整个80至90年代，中国发电量年增长率达到了10%。
根据电力可靠性管理中心的分析，在1997年之前，限电对供电可靠率的影响非常显著，超过60%的停电源于发电能力不足。1997年以后，随着电力需求增长放缓、每年新增装机容量持续保持在1000万千瓦以上，供电紧张局面明显缓解。
进入21世纪，在大规模的电力建设下，中国表面上已摆脱缺电状态。上述报告显示，到2001年，限电对中国供电可靠率的影响已下降至不足1%。
不过，电力供需之间的紧张关系并未完全消除。电力的供应能力总体上不低，但“用电高峰”与“实时供给”之间的匹配问题开始凸显，供需矛盾从总量不足转向结构性失衡。
结构性矛盾
近年来，中国电力装机容量不断扩大。2024年，全国累计发电装机容量已经高达33.5亿千瓦。然而，发电与用电的时间、空间分布不匹配现象愈发突出，用电高峰期和区域性的电力短缺问题频繁出现。
既2000年以来，中国已经经历过4次大规模的“电荒”。不同年份、不同地区出现电荒的原因不完全一样，但一般是由于用电需求突然上升、煤炭价格飙升以及极端天气等因素叠加造成的。
在过去制定电力规划时，增加煤电通常被视为实现中国能源安全和电力供应安全的首选。但绿色和平的一份报告指出，为满足尖峰负荷供应而建设耗资数十亿的燃煤电厂是极不经济的，应该从电力系统的整体角度出发，优化电力供应结构，在根源上解决电力缺口问题。
国际能源署（IEA）能源分析师白恺蜜（Camille Paillard）告诉对话地球，历史上，中国对输电网络现代化和数字化技术的大量投资，以及高储备裕度和丰富的水电资源为电网稳定提供了保障。然而，正如许多国家所面临的情况一样，中国当前的电网投资未能完全跟上可再生能源和电气化需求的迅猛增长。
随着电动汽车、热泵等终端应用的电气化水平接近发达国家，中国的配电网负荷也正承受更大压力。能源智库Ember亚洲电力政策高级分析师杨木易告诉对话地球指出，提升配电侧承载能力需要加大配电网投资、推广错峰充电、实施需求响应管理。电力规划也正在从传统的“电源-电网”分离模式，向“源-网-荷-储”一体化转型。
他特别强调将需求侧纳入整体系统规划。例如，电动汽车未来可通过反向充电（Vehicle-to-Grid）技术参与电网调节，在用电低谷时充电，高峰时反哺电网，成为“移动电池”。但前提是配套的智能调度系统和有效的市场激励机制能够到位。
灵活的电网
由于西葡大停电事发仅十天前，西班牙刚刚实现“全天可再生能源供电”，外界很快将矛头指向风电、光伏，质疑它们缺乏稳定性。西班牙官方报告已经明确反驳了这种简单归因，但仍有媒体将问题归咎于可再生能源。
这已经不是可再生能源第一次被指责为停电的原因了。“我的经验是，每次重大电力扰动（无论是突发大停电还是电荒）通常都由多种复杂因素共同造成，但人们往往倾向于寻找一个简单的单一原因。这种本能的归因，往往被那些有既得利益的人引导，特别是在可再生能源相关问题上。”牛津能源研究所高级研究员侯安德（Anders Hove）告诉对话地球。
这些误解之所以反复出现，部分原因在于可再生能源的确具有波动性，容易受到时间、季节和天气等自然因素影响，要求电力系统必须具备一定的应变和响应能力。“但是这种波动性并不意味着系统不能稳定运行。” 侯安德说。
自宣布“双碳”目标五年以来，中国可再生能源发展进入快车道。2024年，中国可再生能源发电装机规模首超煤电，且提前六年实现了2030年风能和太阳能装机容量目标。
根据国际能源署(IEA)的报告，在可再生能源并网初期，其波动性对电力系统的影响较小。但随着风能和太阳能的快速部署，到2030 年，中国将步入可再生能源并网的“深水区”。如缺乏必要的整合措施，电力系统的可靠性和稳定性将面临更大压力。
白恺蜜表示：“煤炭将继续在提供短期和季节性灵活性方面发挥作用，但必须逐步融入更广泛的低碳解决方案组合。到2030年，水电、电池储能和需求响应等低碳资源有望满足中国近60%的短期灵活性需求。”
这些低碳资源已经在技术上成熟，且得到了广泛的应用，但白恺蜜指出，由于现行市场仍以化石燃料为主导，这些资源仍然被排除在市场之外。
侯安德也补充道，过去煤价上涨、电价未能及时反映，导致燃煤电厂经营困难，后来引入“容量电价机制”予以补偿，从而保障了系统可靠性。然而，这一机制目前主要针对燃煤电厂，天然气发电、储能等资源并未获得同等支持，导致灵活性资源结构失衡。
杨木易则指出，长周期储能技术，如绿氢、绿氨等，仍处于示范或原型阶段，尚未形成完整的技术链条，需要时间、研发投入以及政策扶持，才能实现商业化落地。
极端天气
尽管中国尚未出现大范围、全国性连锁停电事件，但这并不意味着电网系统绝对安全。近年来，区域性故障和局部停电事件仍时有发生。
根据国家能源局的报告，气候风险已成为当前中国电网面临的最大威胁。2024年，超过四成的故障停电由极端天气和自然灾害引起。仅在4月11日至13日，全国22个省份就有逾135万用户受到大风、暴雨雪等恶劣天气影响而停电。
极端天气的频发不仅考验电网的结构设计、运行控制和抗灾能力，还会直接影响可再生能源的发电表现。2024年4月发表在《自然-水》（nature water）上的一项研究指出，在干旱、低风速和弱太阳辐射等条件叠加时，到2060年，中国水电-风电-太阳能系统的年均利用小时数可能下降近12%。
燃煤加剧气候变化，导致极端天气频发；极端天气又威胁着依赖自然的可再生能源发电。面对这个矛盾的困境，白恺蜜表示，“未来，建设一个强大而数字化的输电和配电系统，并辅以灵活的发电调度和需求响应机制，将成为确保电网安全运行的关键。”
