加州电力公司埋地电缆的成本与风险管理

图片源于:https://laist.com/news/climate-environment/burying-power-lines-after-the-la-fires

随着对伊顿火灾起因的调查持续进行——可能是由南加州爱迪生公司(Southern California Edison)输电设备引发的——许多人,从社区居民到官员再到加文·纽瑟姆州长本人,都呼吁埋设更多的电力线路。

然而,成本却可能是惊人的。

预计在野火发生后,埋设电力线路的成本将超过860万美元,而这一成本将转嫁给电力用户。

在南加州,我们无法消除野火的风险——毕竟,火灾在我们的自然景观中已经存在了数千年。

但是,随着气候变化的影响加剧,我们继续生活在越来越容易发生灾难性火灾的地区,我们愿意容忍多大的风险?

为了减少这种风险,我们愿意——并且能够——付出多少代价?

这是一个没有简单答案的重大难题。

电力的难题

电力是现代生活的基本必需品。

与此相比,电力线路则引发了一些加州历史上最具破坏性和致命性的火灾。

再者,气候变化。

专家表示,我们向大气中排放的化石燃料污染物的水平正在使野火变得更加严重。

一月份的火灾就是一个教科书般的例子:干旱记录延续到冬天,与圣安娜风季的高峰相吻合,接下来发生的就是悲惨的历史。

在远处可以看到的伊顿火灾的光辉。

为了减轻气候影响,世界顶尖科学家一致认为,我们需要逐渐减少对煤、石油和天然气等化石燃料的依赖,转而使用太阳能和风能等更清洁的能源来发电,并用电力而不是天然气为汽车和建筑提供动力。

但所有这些需求推动了成本的上涨。

这在很大程度上是由于需要升级电网,以防止野火的发生,同时提升电网的电力运输能力,以适应我们向更清洁能源的转变。

我们与专家进行了对话,以尝试澄清这一复杂的电力难题。

埋设电缆的背景

将电力线路埋到地下以预防火灾是一种相对较新的做法。

传统上,电力线路主要是因为美观原因而被埋设——社区不希望看到横跨街道的电缆——或在极端环境条件下没有办法将它们置于地面之上。

电力公司在认真埋设电缆以防止火灾方面的努力始于2021年,由太平洋煤气与电力公司(Pacific Gas and Electric)发起。

在2018年坎普火灾(Camp Fire)之后,埋设数千英里的电缆的提议出台,该火灾由PG&E的设备引发,成为加州历史上最具破坏性和致命的火灾。

它将天堂镇(Paradise)化为灰烬,造成85人遇难。

自此之后,针对埋设电缆的呼声在每次灾难性火灾之后不断上升。

在洛杉矶野火之后

在伊顿火灾和帕利塞德火灾之后,州长的行政命令促使南加州爱迪生公司发布了一项计划,计划在帕利塞德和伊顿火灾的影响区域埋设超过150个电缆电路英里,主要位于阿尔塔迪纳(Altadena)和马里布(Malibu)。

南加州爱迪生公司原本就计划将许多在马里布被烧毁的电力线路埋到地下,这些线路全部位于高风险火灾区域。

在阿尔塔迪纳,计划包括在非高火灾风险区但在伊顿火灾中受损的地区可能埋设电缆。

整个计划的总费用预计在8600万到9250万美元之间。

洛杉矶水电局(Los Angeles Department of Water and Power)也承诺在帕利塞德地区埋设大约4000条电力线路,费用在100万到1400万美元之间。

这些计划的具体细节仍在制定中,但执行这些计划的成本很可能会增加电力费率。

南加州爱迪生公司和洛杉矶水电局表示,他们正在寻求州、联邦和慈善资金以帮助抵消费率的增加。

在阿尔塔迪纳,大部分南加州爱迪生公司的电力线路在伊顿火灾中被毁坏或损坏。

在马里布,由南加州爱迪生公司管理的电力线路在帕利塞德火灾发生之前就正在进行埋设工作。

电力公司如何预防火灾?

电力公司使用了四种主要策略来防止电力线路引发的火灾:

在高风险条件下关闭电源(即公共安全电源关闭),爱迪生公司的政策是在风速达到60英里每小时时关闭电源(该公司的说法是,可能引发伊顿火灾的输电线所在区域的风速为59英里每小时)。

他们还使用了“快速跳闸”传感器这一新兴工具,在高风险条件下自动关闭电线。

对高风险火灾区的植物管理,包括保持植被不会生长到电力线过近。

使用防火和耐火材料加固电力基础设施,例如更换木制电杆和覆盖暴露的电线。(例如,南加州爱迪生公司已经在数千英里高风险电力线路上安装了“覆盖导体”或涂层电线,从而降低了因电线弧光引发火灾的风险)。

或者将电力线路埋到地下,从根本上消除了因该设备引发火灾的风险,避免了在危险天气情况下关闭电源的需求。

什么时候进行埋设电缆是合理的?

没有一刀切的方法,但LAist采访的专家表示,埋设电力线应当保留给最高风险的火灾区域。

并不是每种类型的电力线路都适合埋设。例如,输电线路——那些巨大塔架,其正受到伊顿火灾调查的关注——一般不适合埋设。

因为它们通常高于植被而不容易引发火灾。

南加州爱迪生公司的计划专注于将所谓的“配电”线路埋到地下——我们在社区中一般看到的电力线路。

“在一个风险非常高的地区,采用埋设的措施,该地区为其他低成本措施(如停电和植被管理)所无法获得显著风险减少的地方是最划算的。”UC伯克利大学的梅雷迪斯·弗奥利(Meredith Fowlie)教授表示,“这将取决于我们在措施中愿意投入多少资金以消除特定区域的风险。”

费利的研究主要集中在PG&E区域,他们对包括一些城市与野生环境交接地带的一些木质乡村社区进行了电缆埋设的成本效益分析。

但界定什么是“高风险”正不断变化,尤其是人类引发的气候变化加剧了加州本已极端的火灾、洪水和干旱周期。

南加州爱迪生公司当前计划在一些先前未被认为是高风险的区域埋设电缆,加州新的火灾风险地图显著增加了全州被认为是高风险的区域的数量。

没有人(无论是研究人员还是公用事业公司)认为在每个指定的高风险区域埋设所有电力线是现实的选择。

“特别是在加州,确实有一种强烈的感受,即我们应该消除野火风险,但我们做不到。”费利说。“因此,问题将是,我们愿意容忍多少风险?我们愿意支付多少成本来减少风险?”

为什么埋设电缆的成本如此高?

南加州爱迪生公司估计埋设一英里的电力线路的成本在300万到500万美元之间。

相比之下,通过爱迪生公司的“覆盖导体”项目,用耐火材料覆盖电力线路的成本大约为每英里90万美元。

将电缆埋至地下的时间表也可以更快——通常在16到24个月内,而地下项目则需要25到48个月或更长时间,爱迪生公司发言人杰夫·蒙德(Jeff Monford)说。

地下线路的成本更高,时间更长,主要是由于所涉及的所有工作:你必须挖一个沟渠,协调与其他地下基础设施(如污水系统)的工作,然后常常在工作完成后重新铺设道路和人行道,蒙德说。

虽然地下线路不需要频繁维护,但在需要修复时,电力中断的持续时间可能更长,修复的成本也可能更高,蒙德补充说。

然而,在阿尔塔迪纳和马里布的成本,应该不会比将现有电力线路埋入地下高,因为大部分基础设施已经被烧毁并需要替换,蒙德说。

“我们可以将其更接近于新开发项目,”蒙德说。“我们在那里重新做一切,而不是将东西插入不同的地方,这可能使地下项目更具成本效益。”

自托马斯和伍尔西野火在2017年和2018年以来,南加州爱迪生公司已将超过40英里电力线路埋到地下,至今耗资约1.1亿美元。

如何影响我们的电费率,目前正在通过监管流程审查,如果获得批准,将使普通居民用户的账单提高约10%。

一般而言,实施野火缓解策略会为我们的账单贡献相当大的一部分——大约10%,根据爱迪生公司的数据。

电费账单的平均构成。

PG&E和