“地球一小時”活動在全球當地時間28日陸續“上演”，昨天中國各個城市已經開展了此項活動。這是由世界自然基金會(WWF)應對全球氣候變化所提出的一項倡議。這項活動在全球范圍內都得到支持，就連聯合國也在紐約時間20時30分發官微表示，聯合國總部熄燈，進入“地球一小時”。
“全球熄燈一小時”真的能減少電量嗎?大面積的熄燈會對電網造成損壞嗎?這些質疑在近幾年不斷被電力工作者以及專家提出。但不管怎么樣，WWF通過“地球一小時”活動，已經引起廣泛民眾對能源消費的關注，確實值得褒揚。無所不能(caixinenergy)特約作者、斯坦福大學環境與土木工程系博士于洋昨天早上在其微博上發出一項倡議，他認為，每月隨機對用戶斷電5小時比“地球一小時”更為有效。每月斷電5小時?這種想法是瘋了嗎?原因到底在哪里?今天無所不能刊發于洋的文章，希望能讓大家對電力消費有更深入的了解。
此前對“地球一小時”的質疑有：質疑之一：這個活動并不節約電能，只是節約電費。電力專家表示：“關燈的人，只能節約自家用電，發電廠的機器還是正常地轉，即便全國都同時關燈，發電廠的機器也不能停，發出的電并未節約下來。”這就是說，發電并不因關燈而減少，消耗的能源、損害的環境、影響的氣候還都和原來一模一樣。質疑之二：這個活動會對電網造成損害。2009年3月26日，比利時埃利亞電力公司通過其網站發出公報警告：“在3月28日晚號召全球公民關燈一小時的‘地球一小時’行動中，由于參與者都在同一時間開燈、熄燈，瞬時的電壓波動很可能造成供電線路癱瘓。” 質疑之三：該項活動倡議關上不必要的電器 —— 既然是不必要，那就隨時都應該關。應該天天關、月月關、年年關才對，何必每年才關一個小時?環保意識應該隨時隨地，而不應該強調特定的時間。
我希望通過這樣一個活動，告訴大家，不能既要穩定供電、又要廉價供電、還要清潔供電。三者最多選其二，這是技術的邊界，不因人的意志為轉移!
同時，也想告訴大家，為了穩定供電，造成了大量污染，已經對各位的健康造成了損失，得不償失。
今天發起這個活動，產生了很大爭議。有人覺得腦殘，有人質疑“ICU能隨機斷電么”“冰箱怎么辦”，有人覺得我是在諷刺WWF的地球熄燈一小時活動。
為了澄清一些問題，我做如下說明：
一、如何讓民眾參與到削減電力消費的問題上來
有這個想法，的確是WWF的地球熄燈一小時活動所啟發的。這個活動行之有年。
所有電力行業的朋友都反對，他們反對的有道理：既不能減排還對電網的安全運行造成了威脅。
但是毫無疑問WWF的這個活動，讓人們意識到了電力消費對污染和全球氣候變化的影響。那么下一個問題就是，該如何讓人們了解并正確的參與到削減電力消費的污染問題上。
二、穩定供電率越高，發電成本越高
一個電力運行基本的模型是這樣的。選擇啟用和備用機組以最小化發電成本，但需要滿足以下約束條件：
1、發電機組物理約束
2、電網運行約束
3、穩定供電率約束：發電量小于社會用電量的概率不能大于1-穩定供電率。目前我國穩定供電率要求是99.99%以上。
這樣一個優化問題，運籌學告訴我們，穩定供電率越高，發電成本越高。同樣的，穩定供電率越高，污染越高。
發電機組運行首先有40%-60%的最低發電量約束，也就是說，電機一旦開啟，它就必須保持發電量在最高發電量的40%-60%以上。同時，發電機組“爬坡”速度是有限的。需求在短時間內的波動需要多臺機組同時調節才能匹配。
因為上述兩項物理約束，如果要保證穩定供電，也就是要保證所有人們心血來潮的用電、關電、用電得到幾乎百分之百的得到滿足，每天都需要開啟大量機組備用。這些機組加起來的發電能力遠遠超過了大多數情況下人們的用電量?？梢哉f，在95%的可能性下，人們都不會用那么多電，但是為了保證萬無一失(99.99%的情況下都能穩定供電)，大量開啟備用機組，讓他們在低發電水平下運行，就不可避免。
而讓大量機組在低發電水平上運行，單位發電量的污染要比然讓這些機組在高發電水平上運行多得多。這方面研究很多。
三、新能源和霧霾緩解需要電力消費者容忍不穩定
柴靜關于霧霾的紀錄片被廣泛傳播，我國用煤對霧霾的影響想必大家也都了解了。風電、太陽能等清潔能源對大氣污染的作用，也在各種介紹中傳播到了大眾面前。
但是，風電和太陽能的最大障礙就是不穩定。如果用了風電太陽能，還要穩定，那又回到了上面說的，必須開啟大量煤電做備用機組運營的老路子上，減排能力就大打折扣了。實際上，這一情況在美國已經發生。德克薩斯州夜間很多時候電力產生了負價格：這就是因為風電要發電，但是第二天大家起床開始一天用電的時候，風電就大部分消失了。為了保證第二天大家起床后的用電，傳統機組在夜里也要開著。于是在夜間，就產生了供大于求。這樣的風電對減排的意義就不大了。
四、不穩定供電并不是每個月都停五小時電
不是每個月都停五小時電，也不是一次性、找準一家一次停夠五小時。
很多人覺得忽然停電了，一次停那么久，病人怎么辦、試驗怎么辦、正在寫的文章怎么辦。
首先，這僅限于居民用電。工業、商業和醫療等的用電不在此列。
其次，這是一個志愿的活動，如果覺得確有困難的，可以不參加，或只允許供電單位每個月切斷一次。
第三，允許供電單位切斷一次，并不意味著每個月都會被切斷一次，而是說在特殊情況下：比如風電太陽能突然出現大幅度、短時間的波動，可以讓供電單位在此時暫時切斷部分用戶用電應對。
這就避免了，為了保證這個時候所有人都穩定供電，必須二十四小時都開著幾臺煤電機組低效率運行。
第四，也不是一停電就停五小時，這樣臨時的事件，很多需要的處理應急事件在一個小時以內。
五、不穩定供電不是新事物
這個東西不是我發明的。實際上，在能源界，對這個問題早都在討論甚至在嘗試實施。比如加州大學伯克利的Pravine Variya教授很糟就提出過通過不同的合同設計，讓人們有償的允許一個月停電幾次。
而隨著風電太陽能比例的升高，美國能源部、電力科學研究院和各個市場都在積極的研究和推動消費側管理——也就是有償不穩定供電的嘗試。
但是，既然有那么多朋友愿意志愿的參加熄燈一小時這樣的表態性活動，為什么沒有人愿意量力、志愿的參加一個實實在在能夠降低排放活動呢?
我希望通過這樣一個活動，告訴大家，不能既要穩定供電、又要廉價供電、還要清潔供電。三者最多選其二，這是技術的邊界，不因人的意志為轉移!
也想告訴大家，為了穩定供電，造成了大量污染，已經對各位的健康造成了損失，得不償失。
