太阳能发电 迎接阳光灿烂的未来
来源:经济学人 | 0评论 | 3263查看 | 2014-03-16 21:51:00    
  在拉斯维加斯以西45分钟车程的地方,有一派景象或许会令原本沮丧失意的”罪人”一扫沉郁的心情:这是一片由34.7万面镜子组成的镜海,它们将沙漠中的阳光光束反射到安装在3座460英尺高塔上的锅炉之中。伊万帕太阳能光热发电厂(如下图所示)是二月份中旬启动的,它是全球最大的太阳能发电厂。在全力加速生产的情况下,它将向南加利福尼亚州的14万家庭输送约377兆瓦的电力。支持者们将伊万帕与临近的胡佛大坝相提并论;一位宇航员声称从国际空间站一眼认出了它。这景观是如此地引人注目,虽然其日光反射装置散发出的热量已烤死了数十只不幸的鸟儿。


  尽管基数低(见下图),但美国的太阳能一直在快速发展。去年太阳能发电占新增发电能力的29%,仅次于天然气的46%。自巴拉克·奥巴马(Barack Obama)上任以来,太阳能发电量已翻了一番还多;研究公司GTM认为,太阳能发电在2014年将再度增长26%。美国能源部希望,到2050年太阳能可以提供美国27%的电力(目前的比例不到1%)。


  尽管这个目标如阳光般耀眼,但伊万帕及类似的大型太阳能发电厂将不会在这一增长中占有太大份额。让它们得以扩张的联邦贷款担保已然期满。更重要的是光伏太阳能电池的出现,这是一种竞争性技术,可以将太阳光直接转化成电力。光伏电池的成本下降得很快,许多地方的零售电力客户为了省钱,已纷纷在住房或公司的屋顶安装太阳能面板;在过去两年中,已有20万客户进行了安装,未来也还有大量发展空间。”目前没有哪个州达到了市场饱和状态,连接近饱和都算不上,”太阳能电池安装公司太阳城(SolarCity)的林敦·瑞福(Lyndon Rive)说。甚至连伊万帕发电厂业主之一的NGR能源公司执行长大卫·克莱恩(David Crane)都说,光伏发电装置才是行业发展的未来所在。

  去年,光照充足的加利福尼亚州安装的新光伏发电装置超过了全美国的一半。太阳能迷们说,这一事实表明,太阳能行业在没有补贴的情况下依然能够存活。【22亿美元规模的加利福尼亚州太阳能鼓励计划(California Solar Initiative)曾向使用太阳能的家庭或公司发放现金补助,目前这一计划已基本到期。】不仅如此,太阳能还在马赛诸塞州和北卡罗莱纳州等令人意想不到的地区兴旺起来。

  太阳能将在2017年将迎来一场更大的考验,届时联邦政府的太阳能投资税减免将从30%降至10%(除非奥巴马能够)。即便如此,GTM的谢利坎(ShayleKann)仍然坚称这一变化并非”丧钟敲响”,它只会淘汰掉一些利润微薄的太阳能项目。况且,到那时,随着能源储存技术的完善,以及公用事业公司寻求全天稳定电力来源,或许伊万帕式太阳能光热发电厂将迎来复兴,然而,尽管太阳能对消费者来说是一种福音,但它却威胁到了一些公用事业公司。能源通常是集中生产的,然后通过电线输送,再出售给用户。分布式太阳能——在屋顶上的太阳能面板发电——破坏了这种模式。行业组织爱迪生电力协会(Edison Electric Institute)警告称,分布式发电给能源公司带来的影响,可能就像互联网对传统报纸的影响那样。

倾囊下注

  监管机构正在适应这种转变:除了七个州,美国其他地区都采用了净计量电价政策,拥有太阳发电设施的家庭和企业可以根据向电网输送的多余电量,从自己的电费账单上扣除一部分,即只计算”净消费”。至少有22个州允许用户自行购买由第三方安装在其住房上的太阳能面板所发电力。这让人们能够受益于太阳能带来的能源节约,同时还无需预支数额巨大的安装成本。2013年,归第三方所有的太阳能发电系统占据了加利福尼亚、亚利桑那、科罗拉多和马赛诸塞等州太阳能发电装置的绝大多数。

  一些公用事业企业表示不满,称那些受益于净计量电价政策的用户回避了他们所依赖电网的成本。亚利桑那公共服务公司(Arizona Public Service)是州内最大的电力公司,它于去年敦促监管机构削减新太阳能用户因净计量电价政策而省下的费用。尽管在一番激烈的争论后,该公司的诉求被拒绝了,但监管机构同意电力公司征收小额的太阳能附加费。佐治亚电力公司(Georgia Power)也提出了一个比例较高的收费名目,但同样以失败告终。

  太阳能电力协会(Solar Electric Power Association)的茱莉亚·哈姆(Julia Hamm)指出,监管机构可以通过三种方式来帮助公用事业企业应对这些变化。第一,他们可以按月向太阳能用户收取基础设施费。第二,他们可以将各项成本费用一一单独列出,而不是将基建维护成本等一并计算在电费里。第三,他们可以将利用到的能源和用户实际使用的能源分列在不同的交易里,即相当于太阳能用户将自己产生的能源全部出售给公用事业企业,然后再购买自己需要的部分。

  尽管如此,后两项提议仍没能回答以下这一问题:公用事业企业究竟应该向用户支付多少费用来购买后者自行产生的电力?又或从更宽泛的层面上来说,在考虑了所有外部因素之后,应该如何对太阳能定价?越来越多的战役即将打响;加州的监管部门必须在本月针对净计量电价政策做出一项重要决定。今后,分布式太阳能的增长将对公用事业企业的传统商业模式造成其它的威胁。”净计量电价就是那楔子上的尖角,”倡导组织Vote Solar的亚当·勃朗宁(Vote Solar)说。

  尽管用户生成的太阳能电力令公用事业坐立不安,但它们中的许多还是争先恐后地在供给层面接受了这一新事物。2013年公用事业企业安装了约4100兆瓦的太阳能装置,高于2012年的2390兆瓦。这一现象的部分原因在于可再生能源组合标准——全美有30个州强制要求公用事业企业的供电中须有一定比例的电量产自清洁能源,但经济性因素也很重要,比如安装和人工成本较低、正午用电高峰时输送的清洁能源电力,以及可防范燃料价格波动等。

  目前这些收益大部分都已被收入囊中。光伏模块最近略微紧俏起来;如果美国商务部接受了国内制造商提出的某些保护主义言论,从而对中国大陆和台湾的出口产品提高关税,那么相关成本将进一步上涨。不过,太阳能公司从其它方面削减成本的办法还有不少,例如第三方融资,或将太阳能池租约组合证券化,以减少融资成本。对于太阳能的生产者和使用者来说,未来仍是一片光明。
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