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美国分布式发电挑战传统供电模式

美国分布式发电挑战传统供电模式

  一直以来,电力供应对消费方,特别是普通个体消费者而言,大概就只是电费账单上的一串数字。然而,随着分布式能源发电成本的下降,加上储能技术的发展,消费者似乎离“自供电”越来越近了。

  根据著名投行摩根士丹利近日发布的报告,太阳能及其他可再生能源发电成本正在不断下降,加上储能技术的发展,未来消费者对大型电力供应商的依赖将逐渐减弱,并有望实现电力自给自足。

  近来红极一时的美国电动汽车制造商特斯拉曾提出,打造“巨型工厂”生产锂电池,力争在2020年前实现年产量媲美去年一年全世界锂电池的产量。这些电池不仅可以供电动汽车使用,还可以作为多余电力的储存设备,甚至还能随时放电,供个体用户使用。这种高效储能电池的出现无疑将进一步推动分布式发电思路的前行,即尽量在靠近需求地的地方小批量地发电,而不是集中在几个地方大批量生产电力。

  其实,打造小型发电站局部供电并不算是全新的事物,其本身也具有许多优势。相比典型的传统燃煤电厂动辄数百兆瓦级的装机容量,一个小型、高效的电站,装机容量一般不超过10兆瓦,而且由于仅为一定区域服务,输电成本低、大范围断电的风险也将随之减小。

  分布式发电并不仅限于采用可再生能源,或是储能电池。美国康涅狄格州的卫斯理大学就安装了一个利用天然气的高效发电系统,不仅解决了该大学95%的用电需求,而且该装置发动机产生的余热还能用于供暖和提供热水,从而削减了该大学30%的能源消耗。

  分布式发电设施的建造也更为灵活快捷。通用电气(GE)最近在阿尔及利亚安装了24个小型燃气发电装置,每个大约能提供30兆瓦的电力。有数据显示,在当地建造一个与其装机容量相当的传统电站,最快也需要6个月左右时间,“但是,我们只用了10天就做到了。”GE新型分布式发电业务负责人洛林·博尔辛格说。当然,小型燃气发电设施采用的燃料更为广泛,沼气、有机废弃物等能够释放出甲烷的物质都可以用来维持发电机的运转。

  不过,对传统发电企业威胁最大的应该还是太阳能。以美国为例,持续的技术研发,加上大量的政府补贴,太阳能发电的成本一降再降,在电力市场的竞争力不断提升。

  据摩根士丹利估计,如果此前提到的特斯拉的“巨型工厂”真的能够提供大量廉价电池,那么美国加利福尼亚州使用屋顶太阳能供电的家庭用户,配合采用这套储能系统,每年在电力上的花费可能仅需大约750美元。

  根据投资研究公司晨星(Morningstar)的数据,尽管分布式发电目前仅占美国发电总量的1%,但是鉴于目前的发展速度,到2017年,其很可能将占据全美1/3的发电份额。届时,供电模式也将出现很大变化,小规模电力生产者将在电力市场上以低于大型发电企业的价格抛售多余的电力。

  今年2月,美国电力研究院(Electric Power Research Institute)发布一项报告称,分布式电力的迅猛发展已经大大威胁到了传统发电模式,传统“大电厂”的生存变得越发困难。据《经济学人》报道,由于获得了补贴的可再生能源电力不断增加,德国大型电力公司之一的莱茵集团(RWE)价格优势不再,已经出现了60年来的首次亏损,2013年净亏损28亿欧元。

  传统发电企业当然也感受到了来自分布式能源发电的威胁。在美国,为了鼓励太阳能电力发展,国会公开表示,这些“有用的设备”不应该仅仅用在阳光灿烂的日子里为家庭供电,还应该将多余的电力回卖给当地的电力企业。

  全美最大的市政电力和燃气公用事业公司CPS能源首席执行官多伊尔·贝尼拜抱怨称:“小型太阳能发电设施安装非常迅速,以前的用户现在都自己发电;而传统电企则不仅需要维护现有的电力基础设施,如电缆、电线杆等,还得高价回购这些个体用户自家生产的电,简直不堪重负。”

  公用事业行业顾问史蒂夫·米特尼克指出,住宅用电是美国电力市场上极为重要的一部分,要占到整个市场的47%左右。然而,这些曾经的消费者正在转向使用太阳能发电自供电,并希望通过向电网出售多余的电力而获利。

  与传统电企同样不安的还有环保人士。他们认为,建造大量小型、个体化的供电设施带来的影响还不能确定,因此对于像屋顶太阳能这样的分布式能源发电的监管还有待加强。在美国亚利桑那州,甚至有人提出,应该对屋顶太阳能发电装置征收额外的税费。

  分布式发电模式当然也有自己的“短板”。比如,如果都采用自供电模式,那么谁来为电网买单呢?因为即便是自主发电的用户也仍然需要电网。比如采用太阳能自供电的用户,除了通过电网售卖多余的电力,在没有阳光的时候,他们仍需要从电网买电来用。

  绿色营销集团SmartPower总裁布莱恩·基恩强调,需冷静对待分布式能源发电的发展,应该看到问题的各个方面。“对于未来供电模式,我们无法给出单一的答案。”他说,“这不是个非此即彼的问题。”

  美国贸易机构生电力研究所(Edison Electric Institute),以及绿色团体自然资源保护委员会(Natural Resources Defence Council)也共同呼吁,监管机构调整规则,鼓励供电模式的多方向发展。记者 李慧

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