美国停电次数比其他任何发达国家都多。原因如下。

本月初，热带风暴伊萨亚斯席卷美国东海岸，导致 200 多万人断电。部分地区停电持续数日。在康涅狄格州，风暴过后一周，超过 4,000 人断电。

随着气候变化和基础设施的崩溃，停电事件可能会变得更加普遍。近几十年来，停电事件不断增加，而公用事业公司可能没有做好应对日益加剧的天气事件和升级老化设施的双重挑战的准备。

美国最古老的输电线可追溯到 19 世纪 80 年代，而当今电网的大部分建于 20 世纪 50 年代和 60 年代，预期寿命为 50 年。加州大学伯克利分校电气工程师 Alexandra von Meier 表示，几十年前这些电线杆、电线和变压器建成时，由于预期需求不断增长，电网最初处于过度建设状态。但现在，电网已达到容量上限，老旧设备也开始出现故障。

不过，对于问题究竟有多严重，人们的估计各不相同。根据气候中心 (Climate Central)的分析，从上世纪 80 年代中期到 2012 年，大规模停电（影响超过 50,000 户家庭或企业）的发生频率增加了 10 倍。从 2003 年到 2012 年，与天气有关的停电次数翻了一番。美国土木工程师学会在 2017 年的一份报告中报告称，2015 年共发生 3,571 次停电，平均持续 49 分钟。美国能源管理局报告称，2016 年，公用事业客户平均遭遇 1.3 次停电，总停电时间平均为 4 小时。布法罗大学专注于能源弹性的土木工程师 Sayanti Mukherjee 表示，这些估计值存在差异的原因可能部分与私营公用事业公司往往对数据共享持谨慎态度有关。“如果你做详细分析，你会发现所有这些来源都是不同的，”她说。 “存在很大的差异。”

根据一项分析，美国停电次数比其他任何发达国家都要多。明尼苏达大学电气和计算机工程师马苏德·阿明的研究发现，美国中西部地区居民每年平均停电 92 分钟，而日本居民每年停电时间仅为 4 分钟。加尔文电力倡议组织进行的一项比较显示，美国公用事业用户的平均停电时间比其他八个工业国家都要长。

除此之外，公用事业公司在进行关键维护方面进展缓慢，更不用说升级他们的系统了。大多数停电事故都是树木造成的：大风吹得树枝摇摇晃晃，形成一条条线。在森林地区，公用事业供应商有责任修剪树枝，以免它们在刮风下雨时成为危险。这似乎很简单，但在植被茂密的地方，这可能是一个很大的问题。在森林地区，“[电力公司的]最大单项成本是树木维护，”德克萨斯农工大学电气工程师 B. Don Russell 说。

大多数美国人（约 68%）通过投资者所有的公用事业公司管理的配电系统获得电力。从本质上讲，投资者所有的公用事业公司既要对客户负责，又要对股东负责，虽然客户可能优先考虑需要昂贵新设备的可靠电力，但股东通常对利润感兴趣。这意味着公司可能会尽可能推迟更换设备。“这是一个私营行业，”穆克吉说。“所以除了关心客户，他们还寻求利润……所以他们试图尽可能延长[设备的]使用寿命。”

一些人还认为，这些公司倾向于偏袒投资者而非客户。“总的来说，公用事业公司是被授予垄断权的营利性实体，”佛罗里达新学院的环境经济学家马克·保罗说。“我们一次又一次看到的是，公用事业公司实际上向纳税人收取维护费用，然后推迟维护。相反，他们优先考虑股东分红。”保罗认为，一个典型的例子是太平洋煤气电力公司，该公司为加州北部的大部分地区提供服务。今年早些时候，太平洋煤气电力公司承认了 84 项过失杀人罪，此前监管机构发现 2018 年的坎普大火是由其设备维护不善引起的。“这直接归因于未能进行适当的维护，”保罗说。

如果现在进行基本维护都很困难，那么未来几年情况只会变得更糟。今年大西洋的飓风数量可能是“正常”年份的两倍，而我们异常炎热的夏天可能会引发西部的强烈火灾（科罗拉多州已经陷入火灾，截至周一，超过 125,000 英亩土地被烧毁）；在 8 月 1 日的火灾展望中，国家跨部门消防中心发现大盆地、加利福尼亚、太平洋西北部和北落基山脉存在很高的火灾风险。特定地区或年份的气候变化影响会有所不同，但总体而言，我们可以预计野火和风暴等极端天气将变得更加猛烈，从而更有可能破坏我们已经破损的电网（以及许多其他影响）。“我们变得更加脆弱，”冯迈尔说。“未来几十年的气候变化将产生深远的影响。”

然而，升级系统并非易事。根据美国能源部的数据，美国电网是地球上最大的机器。

将电线埋入地下，即所谓的电网“加固”，在容易发生大风和火灾的地方大有裨益。一些公用事业公司正在努力实现这一目标；在南加州，圣地亚哥天然气和电力公司已开始在火灾高风险地区埋设电线。但这并不便宜。根据太平洋天然气和电力公司的估计，在城市地区将架空线改成地下线每英里的成本为 300 万美元，在人口密度较低的地区则为 100 万美元。“将电力系统埋入地下的成本极高，这就是公用事业公司不想这样做的原因，”穆克吉说。因此，实施这样的升级可能需要政府与公司合作，并开发抵消高昂前期成本的方法。

但仅仅进行更好的监控也可以大有裨益。“我们需要改进态势感知和监控，”拉塞尔说。“大多数系统在发生故障后才会做出反应……现在已经开发出能够在更深层次检测故障的系统。”在他的研究中，他致力于开发基于算法的监控系统，该系统可以基本上监视电路中的异常模式。这种监控可以在故障组件导致停电之前将其捕获。拉塞尔说，一些私营公用事业公司正在开始实施此类监控。

微电网也可能是解决方案的一部分。这些系统由分布式电源供电，例如太阳能电池板或柴油发电机，当主电网断电时，它们可以维持本地网络的电力。根据美国土木工程师学会的说法，“分布式发电和弹性微电网等本地解决方案可能为主要系统投资提供低成本替代方案，特别是在恶劣天气或其他自然灾害风险较高的地区。” von Meier 补充说，如果主电网受到网络攻击，微电网也可以帮助维持供电。但这不是一个完美的解决方案。“当你想到谁最容易使用那些 [微电网] 时，你会发现他们往往是高收入消费者，”Paul 说。“这未能解决一个更广泛的问题。”

保罗设想了一种更系统层面的变革。其中一部分是加强政府实体——公共事业委员会——其任务是监管私营公用事业。尽管许多其他国家（包括欧洲国家和新西兰）在国家层面监管电力分配，但在美国，这项任务由州和地方实体组成的拼凑机构负责。保罗说，这些委员会受到游说的极大影响。“关闭旋转门至关重要。”对私营电力供应商不满意的城市也可以推出自己的公用事业，为居民提供公共选择。这反过来又给私营公用事业带来压力，迫使它们做得更好，因为它们可能会失去客户。

从长远来看，升级电力设施的巨额成本可能是值得的。例如，就地下电线而言，穆克吉表示，这些投资将在 30 年后通过避免大规模停电的经济成本而获得回报。虽然灯在 99% 以上的时间里都亮着，但突然停电每年仍会造成至少 1500 亿美元的损失。也许是时候升级这个老化的系统了。