本文来自微信公众号： 星船知造 ，作者：唐晓园
寒潮是一把刀，割开的是美国电网剥洋葱般的顽疾。表层的基础设施老化、中层的能源转型困局、贯穿全产业链的关键配件缺失——层层深入，越剥越辣。
但每一刀下去，都会绝望地发现：竟然仍没有抵达问题的核心。
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2026年1月29日，美国东南部，田纳西州。
随着“费恩”寒潮长驱直入至墨西哥湾沿岸，再一路南下，席卷三分之二的美国国土——田纳西州的降雨开始转变为冻雨。冰层在电线、屋顶和树枝上悄悄积聚。
两小时后，一棵超龄服役的南方松倒下了。它早在上世纪70年代就被制作成一根木质电线杆——
美国南方黄松可以活200年以上。
但作为一根电线杆，其服役时间在40年左右。
今天美国的现状则是：现役木质电线杆中，大量黄松已服役超过50年。
电线杆被积雪和冰层压垮。然后是第二根、第三根。
田纳西州纳什维尔地区的停电噩梦开始了。
居民区里，塔利亚一家拿出了所有的被子和毛毯，但无论裹上几层，都无法阻止体温的流失。
医院里，老人赖以生存的制氧机发出了电池耗尽的警示声。
医生望着机器上闪烁的低电量警报感到绝望。现代医学的战绩，在失去电力的那一刻，脆弱得不如一张纸。
寒冷还在加剧。被积雪包裹的橡树不堪重负——这种美国南部最常见的树木开始接连断裂，又压断了更多木质电线杆。
它们倒下的几百英里之外——变电站，工程师们为另一个问题发愁：
一台核心变压器因过载而烧毁，但到处都没有备件，最快要150周才能拿到货。
根据美国能源部（DOE）和Wood Mackenzie相关报告，美国大型变压器的交付周期已从2020年的80周激增至2025-2026年的150-210周（即大约3-4年）。
这意味着，在2026年1月“费恩”寒潮中烧毁的变压器，可能要到2029年才能发货。
《星船知造》同时综合央视报道、美国联邦应急管理署（FEMA）、田纳西州地方电视台WSMV4、FlightAware和PowerOutage.us、CBS News等看到——
1，此次寒潮，全美光有明确统计的就有超过100万户家庭和企业失去电力供应（主要集中在德克萨斯、田纳西、路易斯安那、密西西比等州。该数据还未统计整个冬季风暴期间的相关累计数）。
至于经济损失——1000亿美元，应该是一个保守的下限。
一些家庭为了取暖，拆毁木质家具和地板燃烧取暖。
2，美国全村的希望——航空业也遭遇巨大打击。从1月29日到2月4日的一周内，全美取消的航班总数接近14,000架次。达拉斯、亚特兰大等枢纽机场一度瘫痪，导致全球相关物流链产生长达数周的延误。
3，甚至此次大规模停电不能完全算“天灾”。因为从2021年的Uri风暴（德州电网崩溃），到2022年的Elliott风暴，再到此次2026年的费恩寒潮（Fern），美国电网在五年内至少已遭遇过三次系统性溃败——但并未获得实质改进。
和平年代，全球第一大经济体的美国，其电网为何在寒潮面前屡屡不堪一击？
表面看，美国大量老旧木头电线杆和树木因覆冰过重成批折断，是导致一开年帝国就大规模停电的关键原因。
但仅仅因为树吗？
又或者，因为AI巨头的数据中心正和“非法植物种植”一起疯狂抢电？
因为美国买不到变压器？
这些都只是表象。
电网的阵痛，本质是美国无法逆转的产业空心化在基础设施领域的全方位投射。
煤与气，被资本反噬的能源转型
此次美国电网崩溃多集中于南部的田纳西州、得克萨斯州、路易斯安那州、密西西比州。
乍一看，“天灾”的说法也说得过去：
因为这些州的冬天大多是温暖的。
1月白天气温在10°C到15°C左右。
而此次“费恩”冬季风暴是在一天之内，让田纳西等地平均气温迅速拉低了近30摄氏度。
温暖的南方，突遇寒潮，基础设施缺乏防寒设计，似乎是崩溃主因。
但问题是，2021年就有过席卷德克萨斯州的Uri风暴、2022年又有过Elliott风暴——惨痛历历在目，美国南部电网为什么还是在“看天吃饭”？
《星船知造》注意到，此次美国南部大规模电网瘫痪，原因之一是陷入了一个“先有鸡，还是先有蛋”的死局。
根据北美电力可靠性公司NERC的报告，美国南方大部分地区的天然气井口和阀门缺乏伴热带（Heat Trace）等防冻设施，一旦遇到寒潮，这些地方就是“高风险地区”：
因为极寒会导致管道内水汽结冰，气井被迫关停。
信息来源NERC；冬季“电力风险地图”
今天美国电网已经十分依赖天然气。而天然气管网的加压泵又依赖电力。
一旦极寒天气冻结了天然气井与管道，就会形成“没气就发不出电，没电导致气泵停转，能用的气更少”的无尽螺旋。
比如，寒潮中，一旦海恩斯维尔（Haynesville）页岩区的天然气产量迅速下降，就会威胁到东海岸的发电。
这种“先有鸡还是先有蛋”的“天然气VS电力相互依赖”结构，一旦遇上极寒天气设备冻结，就导致了电网系统的崩溃。
破局的办法，大家应该也想到了。一是，不那么依赖天然气不就行了？毕竟，堆积如山的煤堆，完全可以在风雪中维持数周甚至数月的发电。
二是，为南部地区的天然气阀门等设备做好足够的防冻准备。
那么，美国电力系统为何先抛弃了更具“安全冗余”的煤炭，又完全没有打上“防冻补丁”呢？
过去的二十年里，美国电力结构经历了大幅转型。
《星船知造》综合美国能源信息署(EIA)等统计——美国燃煤电厂的数量自2005年开始大幅下降。2005年，美国燃煤电厂供能占比达到50%，但到2025年时已不足17%。取而代之的是天然气发电额升至43%以上。
仅2011至2019年间，就有超过100座煤电厂被改建或被天然气机组通过“退役置换”的方式取代。具体见下图👇
推力有二。
如果说资本市场是美国“无形的手”，那环保就是美国“有形的手”。二者同时发力，轰轰烈烈的去煤炭化运动就这么开始了
资本着眼的是经济效益。
2008年以前，天然气价格昂贵且波动巨大，与之对应的传统煤炭就被视为廉价且稳定的能源。
然而，随着水力压裂和水平钻井技术的累积和成熟，美国天然气产量迎来了一波爆发，导致天然气和煤炭的价格对比发生了根本性逆转——
过去十几年里，美国天然气基准价格（Henry Hub）长期维持在低位，而煤炭的开采和运输成本却在上涨。
具体见下图👇
另一方面，对于电力投资商，无论是受监管的公用事业公司还是独立发电商来说，建造燃气电厂的资金效率也都远高于燃煤电厂。
相对于煤电厂需要复杂的运煤系统、巨大的锅炉以及昂贵的脱硫脱硝设备，建设一座天然气联合循环（NGCC）电厂，其每千瓦造价（$/kW）通常仅为燃煤电厂的一半甚至更低。
建设周期也更快。
燃气电厂的建设周期通常为2-3年，而煤电厂往往需要4年以上。在资本成本（利率）敏感的市场环境中，更短的周期意味着资金回笼更快，风险更低。
点击上图可放大
根据EIA（美国能源信息署）发布的《公用事业规模发电技术资本成本和性能特征估算》（Capital Cost and Performance Characteristic Estimates for Utility Scale Electric Power Generating Technologies）报告，见上图👆——
燃气联合循环的隔夜资本成本（Overnight Capital Cost）显著低于燃煤发电。
上述图表列出了每种发电技术（煤、气、风、光、核、储能）的关键经济与物理参数。
可以看到，只要天然气价格不飞涨，仅凭造价优势，燃气电厂就是投资首选。
更大的诱惑在于，燃煤电厂需要巨大的堆煤场，这意味着大量资金被积压在库存中，而燃气电厂依赖管道输送，不需要在现场存储燃料。
《星船知造》看来，这种“随用随取”（Just-in-Time）的模式完美迎合了资本市场的零库存策略，极大地释放了现金流，美化了资产负债表，使得电力公司在华尔街眼中更具投资价值。
当然，光迎合华尔街是不够的。毕竟，经济帐上美好的“煤转气”，在寒潮中会被打的狼狈不堪。
此时，美式环保为“煤转气”彻底定下了调子。
美国环保署（EPA）推出的《汞和空气有毒物质标准》（MATS）等法规，要求电厂大幅减少汞、硫和颗粒物排放。老旧煤电厂为了合规，就必须安装昂贵的脱硫脱硝装置（Scrubbers）。
许多电力公司经过计算发现，与其花几亿美元改造哪怕只有20年寿命的旧煤厂，不如直接关停，统统改成燃气电厂。
就这样，美国发电严重依赖天然气。最终陷入极寒天气下“没气发不出电，停电导致没气”的死循环。
位于“电网心脏”地带的PJM Interconnection（服务于东部13个州及华盛顿特区）——由于天然气管道冻结导致发电燃料中断，PJM电网的备用容量一度跌至临界值。
总之，美国电力系统多年来进行了一场豪赌：
为了更多的现金流、为了更漂亮的财报，要不要抛弃更能扛事儿的煤炭？
很明显，华尔街会继续赢。
同时，并没有人为美国南部的基础设施打上补丁——南部电网的各项设备像裸奔一样，拿着多年前的防冻标准，迎战2026年的寒潮。
美国电网系统就这样默认、无视这个明显、却从未被修补的伤口。
哭泣的南方松
作为上海80后，作者的记忆中就没有出现过“木头电线杆”。
中国水泥电杆早已被广泛使用。
水泥电杆因其强度高、寿命长，是我国城乡电网的标配。
中国“木头电线杆”现在基本只会出现在部分偏远山区，主要在运输困难时临时使用。或者出现在景区，作为一种仿古装饰。
但来到美国2026年的这场寒潮——
田纳西州的一棵黄松已在此处笔直站立了50年，它也曾枝干圆润，肩膀能牢牢扛起沉重的陶瓷绝缘子和铜芯电线。小鸟会在它身上叽叽喳喳歇歇脚。孩子们放学路上会以它为路标。
年轻时，它也曾是帝国工业的脊梁👇
南方黄松是一种广泛分布于美国南部和东南部的软木树种。它的树皮纹理粗糙，像劳动者的双手。树脂浓重，像锈带烈日下美国工人额头上淌不尽的汗珠——它的黄金岁月曾和美国工业的盛衰绑定在了一起。
●造房子，美国梦的缔造者
二战后，美国工业打遍天下无敌手——一定程度上是建立在“廉价能源”和“廉价木材”基础上的。
廉价木材，就是皮实的南方黄松。
制图：星船知造。南方松一天就能搭起郊区几十栋房子的骨架。
●基建，塑造工业大动脉
上世纪50年代，美国十分重视工业发展，大规模投资工业基础设施。大量南方黄松被用作铁路的枕木。
1950年代开始，不计其数的南方黄松被竖立在美国公路旁、田野间。它肩扛高压线，脚踩红土地，让无数美国家庭的空调转动，电视亮起。
2026年，零下五度的夜晚。冰雨落下，黄松再也无法像之前几次那样——卸掉冰雪的冲击力。它的身体断了。火花四溅。它和它守护了半个世纪的小镇一起坠入了黑暗。
是的，科技日新月异，但美国电网依然依赖早已老朽的树。
如果将美国电网比作一棵大树，那么上文提到的发电厂是它的根，此刻连接起千家万户的配电网（Distribution Grid）就是枝叶，见下图👇
此次美国寒潮，多地发生了发电厂恢复运行，但居民家中依然漆黑一片的情况——原因就出在配电层。
两种“树木”让配电网成为了此次灾害的重灾区。
一是大量超龄服役的木头电线杆。
根据美国相关市场研究机构的统计，美国目前约有1.8亿根在服役的电线杆，其中木头电线杆的比例高达85%-90%。
南方黄松是最主流的选择。
这些木头电杆很多安装于上世纪70年代甚至更早。超期服役的老兵，外表看着还行，但经过几十年风风雨雨，强度早已大幅下降👇
●冻雨在电线上形成>1.3 cm（0.5英寸）冰层，就会使单根电线增重500磅（约227公斤）；
●田纳西、密西西比、阿肯色等州出现“整排电线杆倒塌”；
二是大量树木因为缺乏修剪和维护，扛不住风雪的侵袭。
根据联邦能源管理委员会（FERC）的初步评估，超过70%的配电网断电是被树木压垮。
根据USDA（美国农业部）的两张图👆，我们可以看到——
图1，美国东南部的植被明显最多。
图2，历年来，与植被相关导致的停电，东部地区明显高于西部地区。
什么导致了这种情况的出现呢？
一是私人资本主导下的美国电网，缺乏动力为灾害提前做好准备——比如，定期对树木进行修剪和维护。
点击上图可放大。美国电网主要玩家👆
对占比最大的私营电力公司而言，修剪树木属于运营与维护成本，这部分支出会直接减少企业利润。因此，在非监管强制的区域，电力公司往往倾向于延长修剪周期，比如从3年拉长至5年乃至更多。
此外，由于美国的土地私人化——美国电力走廊也往往穿过大量私人土地，尤其是富豪们大片连绵的土地。电力公司在修剪私人领地上的树木时面临巨大阻力和诉讼风险。
此外，当然不能全赖树。美国本身的配电网络早已残破不堪。
《星船知造》往期文章中也数次提到过美国基建的问题：
根据美国土木工程师协会ASCE的报告，一方面美国供电需求正大幅增加。电动汽车（EV）的增加和数据中心的增加——仅到2030年就将需要35吉瓦（GW）的电力。意味着美国需要将现有输电容量翻倍，才能满足这一目标。
另一方面是现有设施的极度老化。美国基础设施大规模兴建于上个世纪50、60年代。早在二十年前——2003年8月14日下午，美国纽约、底特律、克里夫兰和加拿大的多伦多、渥太华等城市的电力供应就发生过长时中断。美国前能源部长比尔·理查德森说，美国的电力系统还停留在第三世界国家的水平。所以，在这个陈旧的电网版图里，出现那么多古董级的电杆，也算合情合理。
另一大bug来自于过时的美国配电网设计标准。
NESC(National Electrical Safety Code)将全美划分为重、中、轻三个覆冰负荷区（Loading Districts）。此次受灾影响严重的田纳西州、得克萨斯州等南部地区长期被划为“中等”或“轻度”负荷区，其配电线路的设计仅能承受0.25英寸的径向覆冰。现实则是，此次“费恩”寒潮带来的实际覆冰超过0.5至0.75英寸。
总之，如果说寒潮是此次美国大规模断电的凶手，那么过时的NESC标准就是递上刀子的帮凶。
那么，是不是给南方天然气设备“打上防冻补丁”、更换老旧的电线杆、再定期修剪树木，就能解决美国电网的问题呢？
答案仍然是否定的。
美国电网的顽疾就像千层饼一样，每每深入都能发现新问题。
此次寒潮暴露出了帝国最深层的隐忧：自80年代产业空心化以来累积的恶果。
断裂的供应链
美国有“战略石油储备”，却没有“战略变压器储备”。
电线杆倒了，还能抢修。但如果有钱也买不到关键设备，就巧妇难为无米之炊。
此次寒潮中，多地变电站因负载突增，导致大型电力变压器（LPT）损毁。
根据美国能源部（DOE）和Wood Mackenzie的报告，大型变压器的交付周期已从2020年的80周激增至2025-2026年的150-210周（即大约3-4年）。
这意味着，2026年1月烧毁的变压器，可能要到2029年才能由工厂发货，还不包含漫长的运输过程。
陷入“先有鸡还是先有蛋”无尽螺旋的“燃气电厂”处于美国电网最上游，战死的南方黄松处于电网最下游的配电层——而变压器不属于单一环节，它是贯穿整个产业链的“关节点”。见下图👇
在此次美国南部寒潮灾难中，最缺货的，就是属于“配电层”的变压器。它们随着倒下的黄松电杆一起摔在了地上。
在抢修现场，人们可能有足够的电线和木杆。但变压器是精密电气设备——美国本土已经失去制造它的能力。
变压器的上游原材料、中游制造和下游应用三大环节中，美国主要卡在上游原材料和核心制造能力上，都存在本土制造瓶颈。
上游原材料：核心是取向硅钢（GOES）、铜、绝缘油。
美国高磁感取向硅钢严重依赖进口。加征关税则进一步推高了进口成本。
变压器中的高磁感取向硅钢（High Magnetic Induction Grain-Oriented Silicon Steel，简称Hi-B钢），是高效节能变压器铁芯的核心材料，广泛应用于高压、超高压乃至特高压电力变压器、配电变压器等设备中。
美国目前仅剩下AK Steel（现属克利夫兰-克里夫斯公司Cleveland-Cliffs）一家公司具备高磁感取向硅钢的生产能力。
在去年五月，Cleveland-Cliffs曾计划在西弗吉尼亚州建设一座新的变压器制造厂，被业界视为“美国制造回归”的象征。但由于财务等原因，该项目最终被取消。
这一项目的流产，叠加此次寒潮——传递出一个实际上已经反复出现的信号：
制造业空心化让国家在危机时刻失去了自力更生的能力。而每当美国试图重建本土供应链时——永远在资本回报率（ROI）面前败下阵来。
相比美国大部分高端硅钢不得不依赖进口——目前中国宝武钢铁是高磁感取向硅钢的全球领先者，掌握0.18mm超薄取向硅钢量产技术（全球领先）。
中游变压器制造、测试和运输：
美国的情况是——勉强能造，但产能严重不足。（通用电气（GE）、西屋（Westinghouse）都具备大型变压器制造能力）
美国主要是高端制造产能与技工短缺的问题。比如熟练技术工人（如绕线工）极度缺乏。导致本土产能严重不足。
即使现在立刻建厂，培训一名合格的专业绕线工也需要至少一年。这也是为什么即便有钱，产能也拉不起来的原因。
下游应用领域：电力电网、新能源（风电/光伏）、数据中心、工业制造等。
这些领域需求激增，尤其是AI数据中心的爆发。导致需求（尤其是大型变压器）自2019年以来增长超过100%，远超美国本土供给能力。
2025年美国80%大型电力变压器依赖进口——主要来自韩国、墨西哥、中国转口。
中国转口，即中国生产核心的取向硅钢或半成品组件→出口到墨西哥或加拿大→在当地组装成整机→贴上“墨西哥制造”的标签→销往美国。
很明显，无论整机贴上哪国的标签，供应链的最上游依然握在中国手中。
最后，美国电网即使跨越了上述种种问题——南方基建的“防冻补丁”也打起来了、树木也修剪到位了、电线杆都换新了、变压器也堆积如山了——它仍然要面对一个痼疾。这个痼疾也是上述问题会产生的原因之一。
美国电网是“分裂的”。
当灾难需要全国一盘棋的响应时，仍然会陷入各自为政的僵局。
由于美国大部分电网由私营企业运营，其商业逻辑由华尔街主导。投入数十亿美元应对“难得一遇”的寒潮，在财务模型上是缺乏吸引力的。见下图👇
与拥有统一规划的电网不同，美国电网被分割为数千个实体，受联邦能源监管委员会（FERC）和各州公用事业委员会（PUC）双重监管。
北美主要电力系统（BPS）六个区域实体
建设一条能够平衡南北电力负荷、跨越州界的特高压输电线路，通常需要耗时10年以上来通过各州的审批。每个州都只关心本州的利益——“国家电网”的概念在美国的政治生态中几乎无法实现。
尾声
2008年1月，一片雪花自湖南郴州上空飘落。两片，三片。雪不断覆盖到电线和铁塔上。
这一年，我国南方遭遇雪灾。电力设施损毁严重。
之后，其实2018、2021、2024我国又遭遇显著寒潮。包括本文发稿时《星船知造》所在的上海，刚发布寒潮蓝色预警。
但“大规模停电”的事，大家都很少听到了。
因为我们以2008南方雪灾为界——用工业硬实力重新撰写了与严寒的契约。2008年起，我国不断筑起更强大、更具韧性的电网产业链。我们已从阵痛中逆袭。
摄影：星船知造2026年2月摄于上海，汉口路的架空线入地和修剪整齐的树木枝叶。
从中美两种模式的对比，可以看到——在大自然面前，工业合力，才是最坚实的防波堤。
从供应链韧性看，我国已形成了一套从取向电磁钢到特高压变压器的完整国产供应链。寒潮期间，若变压器受损，我国已具备极强的产能调度能力和备件储备。
2025年，我国全年出口变压器总额达到641亿元，刷新历史纪录。
从江西铜业的导线材料到宝武钢铁的取向硅钢，我们拥有全球最完整的电网上游供应网。凭借“工业母机”级别的制造能力，能在灾害发生时，于数天内调集美国需要数年才能生产的电力设备
从上游铜矿开采到下游智能巡检机器人的全链路都掌握在自己手中。
从技术路线看，面对突发寒潮，美国更像“被动防御”。要等寒潮来了，才依靠工人人工物理除冰。
中国则是“主动防御”。2008年中国南方冰灾时，我们当时也全靠电力工人“徒手敲冰”。救援全靠解放军，党员冲在第一线。
但08年之后，我国普及了几个技术，实现了极寒天气下的机器替人——
一是直流融冰技术（DC De-icing）。可以简单理解为，一旦有一定程度的冰雪覆盖，电线会通过十分微小的“短路”，让覆冰自动脱落。
二是大规模应用“蟒式”全地形抢修车和智能除冰机器人。
国网湖北送变电工程有限公司出动过超过11米长的“蟒式”全地形履带车，碾过湿滑的冰雪山路，将智能飞行除冰机器人及作业人员，安全运抵山顶塔位。
source：国网湖北
美国发布的许多防寒标准都不是强制性的。特别是在德克萨斯等南部州，防寒往往被视为“额外成本”。
2008年冰灾后，中国全面修订了《输电线路设计规范》，强化了覆冰设计要求。此外，直流融冰技术被纳入特高压工程设计。
最后，一个荒诞的小事件，却揭示了大系统的稳健。
2026年1月24日，中国，四川省巴中市某村。有村民用无人机吊运年猪下山，结果猪一不留神挂在了高压电线上——村子停电了。迅速抢修后，猪最终惨死了。但电网保住了。
“吊猪事件”背后是我国电网快速响应、基层供电全覆盖、电网设计具备冗余等能力的体现。
此次“费恩”寒潮下，美国电网的阵痛，本质是美国产业空心化在基础设施领域的投射——当一个国家无法自主生产变压器和特种钢、当替换部件需要等待数年、当各自为政的电力玩家无法统一抗灾标准……受苦的就是无数普通人。
希望更多中国技术、中国标准、中国产品——变压器、无人机、蟒式全地形车、智能巡检机器人可以更快走向广阔天地。庇天下寒士俱欢颜。
主要参考资料：
[1]Entergy Louisiana restores power to majority of customers impacted by winter storm.
[2]Winter Reliabilty Assessment.NERC
[3]Cleveland-Cliffs to stop investment in Weirton transformer project.WEIRTON DAILY TIMES
[4]The winter storm exposed the grid’s real weakness:Lots of old poles.Grist
[5]Live Tracker:Winter Storm Fern Triggers a National Winter Emergency.Severe Weather Europe
[6]Dozens confirmed dead as extreme coldcontinues to grip large part of U.S.CBS News
[7]Transformer troubles:manufacturing and policy constraints hit US transformer supply.Wood mackenzie
[8]Deep-Dive Supply Chain Assessment of Grid Energy Storage and Electric Grid Components
[9]Energy Infrastructure Report Card.ASCE（美国土木工程师协会）
[10]Report on Vegetation Management and Outages.联邦能源监管委员会FERC/NERC
[11]IEEE Xplore:Review of NESC Loading Districts vs.Modern Climate Reality
[12]美国能源信息署EIA：Electricity explained——Electricity in the United States
[13]美国环境保护署EPA：Mercury and Air Toxics Standards(MATS)Final Rule(2024 Update)
[14]美国环境保护署EPA：Resources for the Future:EPA Power Plant Rules Could Speed Up Coal Plant Retirements
[15]PJM年度市场报告Monitoring Analytics(PJM Market Monitor)Reports
[16]美国能源信息署EIA:Average Operating Heat Rate for Selected Energy Sources
[17]美国能源信息署EIA：More than 100 coal-fired plants have been replaced or converted to natural gas since 2011
[18]美国冬季风暴和严寒天气已造成逾百人死亡.新华社
[19]订单已排到2027年底！“电力心脏”，全球爆单.新华网
[20]南网超高压梧州局重载无人机助力筑牢高海拔线路防冰防线.中国能源网
本文基于访谈及公开资料写作，不构成任何投资建议