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美国:电网与分布式能源的战争

来源: 低压电器杂志 2016-06-27 编辑: 阅读: 1529

方案简介

去年11月,微软公司在怀俄明州的新数据中心开业,它的耗电量巨大,却没有连接电网,而是采用燃料电池用附近下水道的沼气发电。

应用范围

方案

适用场景

方案优势

预期效果

待定

投入资金

94.65万

实施难易程度

预期产生效益

141.98万

  去年11月,微软公司在怀俄明州的新数据中心开业,它的耗电量巨大,却没有连接电网,而是采用燃料电池用附近下水道的沼气发电。

  绿色能源的成本下降加上政府鼓励,越来越多的美国家庭和公司开始自己生产电力,这一趋势正在威胁主导了130年的电力集中化生产供应模式。

  曼哈顿珍珠街255-257号门口,只留下一块并不显眼的铜牌来纪念一个重要的历史遗址:世界第一个集中化的商业发电站。1882年,托马斯˙爱迪生在这里创建了他的第一座工厂,为纽约金融区服务,之后,电能的传播大多遵循他创建的这个模式,直到现在。

  受成本下降和政府鼓励的双重影响,越来越多的美国家庭和公司开始自己生产电能,这一趋势正在威胁主导了美国和世界130年的集中化电力生产模式。

  新能源产业园

  “死亡螺旋”

  美国电力工业组织爱迪生电力协会在其发布的一份报告中警告说,电力行业正在面临“破坏性的挑战”,正如固定电话产业受到移动电话技术的冲击。电力公司担心,随着越来越多的公司和家庭启用太阳能、风能和其他新能源自行生产电能,他们将失去顾客和收入,与此同时还得继续负担维系庞大电网的费用。

  这样一来,电力公司将不得不提高电价,导致更多顾客流失,境况更加雪上加霜。在业内他们称这一连锁反应为“死亡螺旋”。

  迄今为止,投资者们大多对于消费者自产电能构成的潜在威胁不屑一顾。这种自给自足模式叫做分布式发电。自2013年爱迪生电力协会的报告发表以来,标普500美国公共事业股指又上升了1/3。分布式发电站有的市场份额依然很小。但电力公司的官员们已经日益意识到这个对行业未来的威胁。

  “直到不久前,业内人士还认为,这种情况绝对不可能发生,”新奥尔良Entergy电力公司的首席执行官里奥˙德诺特说,“公共电力商业模式依然是最廉价,最可靠的供电模式。

  但现在人们对它提出了新的要求,这在我们的控制之外。”或许“死亡螺旋”的说法有些危言耸听,太阳能公司SolarCity的首席执行官林登˙里弗认为,准确地说是“变革螺旋”。他说:“当你垄断一个行业长达一个世纪后,是看不到变化的,在你眼中变化就等同死亡。”由于需求减少和欧盟对于可再生能源的鼓励政策,欧洲电力公司已经损失了上千亿欧元。要避免同样的命运,美国电力公司必须进行大刀阔斧的改革。

  新能源崛起

  要了解席卷美国电力行业的变革,只需要去全食超市的布鲁克林分店看一看。商店的停车场照明已经全部换成可再生能源,车棚上安装有太阳能电池板,灯柱上装着风力涡轮机,电池储存的电力足够使用五天,供阴雨天使用。这家商店代表了最时髦的零售模式,但品牌形象并非投资可再生能源的最大考量。为全食超市提供这套系统的“城市绿色能源”公司首席执行官尼克˙布利特斯维克说,由于无需连接当地电网,全食超市节省了约20%的电力成本,结果皆大欢喜:“无需任何牺牲换来更廉价的电能。”

  在美国,约4.5万家公司和59.6万个家庭安装了太阳能电池板。过去4年,公司和家庭用户分别增加了3倍和4倍,而由于能效的改进和中国的电池板产能过剩,太阳能的成本大幅下跌。

  在过去几十年,美国的电力消耗紧随经济增长,但在最近几年,这一关系已经破裂。美国能源信息管理局预计,即使在经济复苏之后,美国大型发电企业2015年的产量将低于2007年。分布式发电模式的崛起,加上能效的改进,是众多原因之一。对于电力公司执行官而言,需求增长的突然减缓正在迫使他们面对现实。

  电费之争

  电力公司称,目前状况很不公平,因为富有的消费者可以负担安装太阳能发电系统的费用,从而享受各种补贴,却让穷人承担更多维护电网的费用。电力公司的游说团体在全美各地发起政治辩论,试图让安装太阳能系统的家庭支付更多费用。

  2013年,亚利桑那州同意太阳能用户每月向电力公司支付约5美元的费用,这个数字远远低于电力公司的要求。

  分布式能源公司对于这些举动进行了无情的抨击。“如果你认为猛烈地捶打桌子,世界就不会改变了,实在大错特错,”休斯敦太阳能公司Sunnova的首席执行官约翰˙贝格说,“允许公共电力公司的反竞争行为,最终他们将自食其果。”

  电力公司的对策

  一些电力公司已经开始进军分布式发电领域。

  去年,亚利桑那州最大的公共电力公司启动了住宅太阳能计划,为约1500个家庭提供太阳能。新泽西电力公司NRGEnergy的首席执行官大卫˙克莱恩去年宣布推出小型天然气发电系统,允许连接天然气的公司和家庭脱离电网。“一旦用户能够自行将天然气转化为电力,游戏规则将被改写,”至于和NRG现有业务竞争的问题,他回答说,“如果我们不做,也会有别人。”

  所有这些策略都有缺点。州管理机构经常反对电力公司投资分布式发电,因为它有利于购买该服务的顾客,却不利于普通的电力消费者。去年谷歌公司用32亿美元收购恒温器公司NestLabs之后,消费者数据的收集变得更加激烈。

  电动车带来的希望

  想要摆脱对前途忧虑的电力公司高管们或许可以去底特律的北美国际车展看看。在那里,电动车正在成为新潮流。通用汽车公司新推出的Bolt电动车在性能上有了大幅的改进,完全充电后行驶里程可达到322公里。

  在美国,电动车的销售一直远远低于制造商们的期望。如果石油价格停留在每桶50美元,它们将更加滞销。但是,如果有一天电动车真正成为主流,将给电力需求带来巨大的影响。

  “电力公司的未来其实并不灰暗,”著名企业家埃隆˙马斯克说,“当我们改用电动交通,我们将目睹电力需求的巨大增长。”对于电力公司而言,马斯克先生是一个举足轻重的人物:作为太阳能电力公司SolarCity的主席,他是一位竞争对手,同时,作为电动车公司Tesla的首席执行官,他也是创造电力新市场的先锋。他认为,“长期来看,我认为电力需求可能会增长一倍,如果其中一半靠太阳能,另一半则依靠现有电力公司。”

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