美國(guó)得州如何從油氣州變成風(fēng)光州路统?
【編者按】在中國(guó)遼闊的土地上高职,西部地區(qū)擁有豐富的風(fēng)坠非、光資源误澳,地下蘊(yùn)藏著大量化石燃料耻矮,但卻土壤貧瘠秦躯、人煙稀少。而在東部沿海地區(qū)裆装,光照和風(fēng)力資源較少踱承,但城市人口與工業(yè)發(fā)展飛速,電力需求也不斷增長(zhǎng)哨免。因此茎活,政府必須采取措施將西部電力輸送到東部,美國(guó)得克薩斯州的情況跟中國(guó)很相似琢唾。
兩者的相似之處不僅僅體現(xiàn)在地理上:中國(guó)和得克薩斯州都建設(shè)了高度獨(dú)立的電網(wǎng)(與美國(guó)其他地區(qū)不同载荔,得克薩斯州并不向鄰近的其他州電網(wǎng)購(gòu)買(mǎi)或出售電力),兩者都敢于實(shí)踐創(chuàng)新的市場(chǎng)解決方案采桃,并追求更加穩(wěn)定懒熙、低廉和清潔的電能。
解除管控
20世紀(jì)90年代得州就開(kāi)始大膽改革脂壁,解除對(duì)電力部門(mén)的管控囤乎。過(guò)去,這里的消費(fèi)者無(wú)法自由選擇電力供應(yīng)商揖帕,電費(fèi)高低與燃料成本密切相關(guān)敢薄。但到了2002年,情況突然發(fā)生了改變挎茂,對(duì)電力部門(mén)實(shí)施去管控化的新立法出現(xiàn)了:
˙分解電力服務(wù)的各個(gè)方面艇线,將過(guò)去一體式電力公司分為發(fā)電企業(yè)、輸電企業(yè)和電力零售企業(yè)热轨;
˙為發(fā)電企業(yè)創(chuàng)造了一個(gè)電力批發(fā)市場(chǎng)游鹿,用簡(jiǎn)單的容量計(jì)價(jià)方式補(bǔ)償基于動(dòng)態(tài)供需關(guān)系銷售的能源;
˙保留了對(duì)輸電網(wǎng)絡(luò)的管理跷它,保持穩(wěn)定的電力輸送并協(xié)調(diào)大規(guī)娜萸遥基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需求;
˙允許零售電力企業(yè)通過(guò)價(jià)格和服務(wù)競(jìng)爭(zhēng)唾诺,促進(jìn)新企業(yè)進(jìn)入市場(chǎng)并鼓勵(lì)消費(fèi)者選擇最適合自己的服務(wù)供應(yīng)商亮隙。
解除對(duì)市場(chǎng)的管控并不是簡(jiǎn)單地放任自由。得州制定了積極的發(fā)展目標(biāo)垢夹,包括提高可再生能源利用比例溢吻、控制能源價(jià)格、通過(guò)州內(nèi)獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)單位得克薩斯電力可靠性委員會(huì)(ERCOT)為2400萬(wàn)人民提供穩(wěn)定的電力服務(wù)等果元。
為了鼓勵(lì)發(fā)展更多可再生能源促王,得州在1999年簽署了可再生能源配額制度法案。該法案要求電力公司逐步購(gòu)買(mǎi)更高比例的可再生能源電力而晒。伴隨而來(lái)的是風(fēng)力發(fā)電企業(yè)為了滿足法案的蜂擁而至和輸電設(shè)施發(fā)展的滯后蝇狼。由于德州西部電力無(wú)法被送往東部阅畴,2002年風(fēng)力限電比例高達(dá)32%。在得州的某些區(qū)域迅耘,風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)幾乎是輸電設(shè)施輸電能力的兩倍贱枣。
因此,得州需要研究如何建造新的輸電線路颤专。過(guò)去纽哥,只有在原有輸電線路被新增裝機(jī)滿負(fù)荷使用時(shí),才會(huì)建設(shè)新的輸電線路衙猾。而風(fēng)電發(fā)電企業(yè)并不情愿自己出資修建這些線路柬激,并且隨著風(fēng)電裝機(jī)增加,(由于限電問(wèn)題)被浪費(fèi)的能源量也在增加斧与。
相對(duì)于研究某一特定項(xiàng)目是否應(yīng)批準(zhǔn)建設(shè)新的輸電線路行忘,得州則著眼于電網(wǎng)整體穩(wěn)定性。通過(guò)研究新的輸電線路是否能夠?qū)﹄娋W(wǎng)整體帶來(lái)積極的影響筋劣,個(gè)體風(fēng)力發(fā)電企業(yè)不再需要證明一條線路是否能夠被充分利用或自行出資建設(shè)鞋会。這一改變促成整個(gè)得州投資了70億美元建造新的輸電系統(tǒng),新增線路總長(zhǎng)接近5800公里贿册。這部分投資通過(guò)向州內(nèi)電力消費(fèi)者征收監(jiān)管部門(mén)核準(zhǔn)的輸電費(fèi)來(lái)收回。隨著更多高壓輸電線路的投入使用寓综,風(fēng)電限電情況從2009年的17%降低至2014年的0.5%睦忘,與此同時(shí)風(fēng)電裝機(jī)卻幾乎翻了一番,從9GW增長(zhǎng)到了16GW耿堕。
太陽(yáng)能砖啄、風(fēng)能大發(fā)展
在20世紀(jì)中期,當(dāng)美國(guó)天然氣價(jià)格上漲味廊,州內(nèi)人口不斷增加蒸甜,為了滿足工業(yè)部門(mén)急需的大量電能,得州興建了一批燃煤電廠余佛。與煤炭相比更清潔的天然氣價(jià)格在2008年后開(kāi)始驟降:從2008年6月的12.69美元/百萬(wàn)Btu降至一年后僅3.8美元/百萬(wàn)Btu∧拢現(xiàn)貨價(jià)格也一直保持較低水平:2008年7月僅為2.82美元/百萬(wàn)Btu。這使得同樣作為化石燃料的天然氣在較短一段時(shí)間內(nèi)成為滿足新用電需求的首選發(fā)電方式辉巡。
但硬成本不斷下降的太陽(yáng)能和風(fēng)力發(fā)電方式正在開(kāi)始挑戰(zhàn)燃煤和燃?xì)獍l(fā)電的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)恨憎。由于得州啟用的是經(jīng)濟(jì)調(diào)度制度,即可變成本最低的發(fā)電廠優(yōu)先運(yùn)行郊楣,可再生能源電力不出意外地戰(zhàn)勝了化石燃料電力獲得了優(yōu)先調(diào)度憔恳。與煤炭和天然氣不同,風(fēng)能幾乎是免費(fèi)的净蚤。中東的緊張局勢(shì)钥组,華盛頓的政治波動(dòng)或油氣網(wǎng)絡(luò)管道某處發(fā)生的爆炸等事件并不會(huì)影響風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)的成本输硝。相反,隨著科技不斷進(jìn)步程梦,設(shè)備越來(lái)越便宜点把,硬成本還在不斷下降。而隨著創(chuàng)新的商業(yè)模式的出現(xiàn)绵颅,軟成本(如安裝成本和融資成本等)也在降低曹胚。
從1995年到2013年,得州關(guān)閉了超過(guò)2GW裝機(jī)容量的燃煤電廠忙体。同樣济谢,具有類似裝機(jī)容量的燃?xì)怆姀S也被封存。自2002年起怨级,還有1.26GW裝機(jī)燃?xì)怆姀S退役情腥。而曾經(jīng)保證過(guò)會(huì)帶來(lái)高額回報(bào)的新建燃煤電廠計(jì)劃也在糟糕的經(jīng)濟(jì)性和政治壓力影響下銷聲匿跡了。
隨著燃煤和燃?xì)怆姀S運(yùn)行時(shí)間減少或被關(guān)閉钮核,得州的可再生能源市場(chǎng)開(kāi)始爆發(fā)辰张。從2000年到2015年,風(fēng)電裝機(jī)容量增長(zhǎng)了90倍新掸,達(dá)17.7GW欢巡。與美國(guó)其他地區(qū)相比夯秃,該數(shù)據(jù)十分突出伟叛。在2000年叛买,得州的風(fēng)電裝機(jī)僅占全美風(fēng)電總裝機(jī)的7%瓣老,是加利福尼亞州(美國(guó)清潔能源發(fā)展最積極的地區(qū)之一)風(fēng)電裝機(jī)的十分之一某残。但2015年夯铡,得州的風(fēng)電裝機(jī)貢獻(xiàn)達(dá)到了全美總量的23%怖糊,比加州風(fēng)電裝機(jī)高出2.8倍纱扭。此外衡怀,還有5GW裝機(jī)的風(fēng)電項(xiàng)目正在建設(shè)當(dāng)中棍矛。
市場(chǎng)去管控化和增加基礎(chǔ)設(shè)施的政策將得州西部充足電能輸送到了東部人口密集地區(qū),并使得州自2006年起至今一直享有“美國(guó)最大風(fēng)力發(fā)電地區(qū)”的美譽(yù)抛杨。此外够委,得州的太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)排名全美第十位。而得益于為風(fēng)電而建設(shè)的高壓輸電線路網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)怖现,將會(huì)有更多大規(guī)模電力公司太陽(yáng)能發(fā)電場(chǎng)在得州西部拔地而起慨绳。
隨著化石燃料向清潔、可再生能源轉(zhuǎn)型真竖,實(shí)時(shí)批發(fā)電力市場(chǎng)也得到了飛速發(fā)展脐雪。相對(duì)于需要為每度發(fā)電量花費(fèi)燃料成本的燃煤和燃?xì)獾雀哌呺H成本發(fā)電方式,實(shí)時(shí)批發(fā)電力市場(chǎng)更歡迎風(fēng)電和太陽(yáng)能電力等低邊際成本發(fā)電方式。得州通過(guò)市場(chǎng)設(shè)計(jì)克服的另一大障礙是如何解決可再生能源的可變性战秋。通過(guò)將電力市場(chǎng)常見(jiàn)的15分鐘增量窗口縮短至5分鐘璧亚,可再生能源發(fā)電者能夠通過(guò)實(shí)時(shí)天氣觀測(cè)技術(shù)更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)可再生能源發(fā)電變化,從而更好地參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)辟堡。這種模式不但保證了持續(xù)的系統(tǒng)可靠性价岭,還有利于復(fù)雜的競(jìng)爭(zhēng)方式及可再生能源吸納管理方式的開(kāi)發(fā)。
雖然得州電網(wǎng)相對(duì)獨(dú)立触晃,但聯(lián)邦政策仍然會(huì)影響這個(gè)市場(chǎng)冗吟。在去管控化之后,得州批發(fā)電力市場(chǎng)上出現(xiàn)了一系列的價(jià)格變化皂计。美國(guó)聯(lián)邦可再生能源電力生產(chǎn)稅減免(PTC)政策對(duì)每兆瓦時(shí)風(fēng)電提供了最高15美元的稅收減免福利演侍,這是全美風(fēng)電市場(chǎng)的一個(gè)利好。但在得州辉九,在低需求但強(qiáng)風(fēng)時(shí)期(即供大于求)色递,有時(shí)現(xiàn)貨電價(jià)可能成為負(fù)值。
這種現(xiàn)象完全顛覆了電力市場(chǎng):與傳統(tǒng)的生產(chǎn)電力獲得回報(bào)不同祷书,發(fā)電企業(yè)甚至寧愿向系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)者支付費(fèi)用來(lái)使其所發(fā)電力能夠上網(wǎng)粪趋。從經(jīng)濟(jì)學(xué)和市場(chǎng)規(guī)則設(shè)計(jì)方面來(lái)看,這是可以理解的舔艾。但當(dāng)這個(gè)現(xiàn)象發(fā)生時(shí)磺浙,對(duì)于市場(chǎng)參與者而言,卻是令人震驚的徒坡。這種現(xiàn)象雖然有利于風(fēng)力發(fā)電企業(yè)屠缭,但它卻進(jìn)一步壓縮了其他形式發(fā)電企業(yè)的利潤(rùn)空間,因?yàn)樗鼈冊(cè)诂F(xiàn)貨電價(jià)為負(fù)值時(shí)崭参,無(wú)法獲得聯(lián)邦基金的擔(dān)保。
零售部門(mén)大發(fā)展
各種發(fā)電方式比例和輸電基礎(chǔ)設(shè)施的顯著變化在電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施側(cè)不斷發(fā)生款咖,消費(fèi)者用電方式轉(zhuǎn)變的影響也絲毫不亞于前者何暮。通過(guò)細(xì)致的市場(chǎng)設(shè)計(jì),得州的電力零售企業(yè)對(duì)爭(zhēng)奪消費(fèi)者的競(jìng)爭(zhēng)將比美國(guó)其他任何地區(qū)激烈铐殃。
得州零售電力市場(chǎng)的去管控化為每個(gè)家庭和企業(yè)創(chuàng)造了直接競(jìng)爭(zhēng)機(jī)會(huì)海洼。以消費(fèi)者為中心的企業(yè)推出了定制化服務(wù),而不是單純售電富腊。這些零售企業(yè)以中間商的角色坏逢,從去管控發(fā)電者處購(gòu)買(mǎi)電力,再通過(guò)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施將其銷售給消費(fèi)者赘被。新的零售企業(yè)與消費(fèi)者直接對(duì)接是整,銷售具備不同可靠性特點(diǎn)的更清潔的電力,并且電價(jià)可以根據(jù)消費(fèi)時(shí)段的不同而發(fā)生變化。與其他服務(wù)相關(guān)聯(lián)的創(chuàng)新電力服務(wù)方式也隨之產(chǎn)生以叛,比如需求響應(yīng)或可中斷電力谁班、電動(dòng)汽車、分布式發(fā)電和標(biāo)準(zhǔn)化電費(fèi)賬單等疼喝。這對(duì)于消費(fèi)者而言诊乐,是極大的利好。例如我值,在2002年去管控化政策剛開(kāi)始適用于普通家庭用戶時(shí)晰等,可供達(dá)拉斯-沃斯堡地區(qū)住宅用戶選擇的只有來(lái)自10家零售商提供的11種價(jià)格套餐。而到了2012年底岸零,這些消費(fèi)者的選擇面已經(jīng)擴(kuò)展到了來(lái)自45家零售商提供的258種不同價(jià)格套餐歉莫。
要想使更多新企業(yè)參與競(jìng)爭(zhēng),繁榮市場(chǎng)域毡,需要政府制定創(chuàng)新的市場(chǎng)規(guī)則爪只。在去管控化的初期,得州頒布了一項(xiàng)定價(jià)保護(hù)措施考余,確保新晉服務(wù)零售商能夠獲得合理的利潤(rùn)先嬉,而不被具有強(qiáng)大市場(chǎng)能力的原有電力公司踢出市場(chǎng)。競(jìng)價(jià)底限(PTB)機(jī)制是一項(xiàng)促進(jìn)競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)形成的關(guān)鍵創(chuàng)新楚堤。因?yàn)榇蟛糠蛛娏径际枪潭ǔ杀酒髽I(yè)疫蔓,已經(jīng)擁有大批用戶的老牌零售企業(yè)較容易承擔(dān)短期虧損,將價(jià)格降低至新晉企業(yè)無(wú)法承擔(dān)的水平身冬,從而留住客戶衅胀。
PTB機(jī)制為州內(nèi)所有現(xiàn)存電力公司設(shè)置了最低基準(zhǔn)電價(jià)水平,但允許新的市場(chǎng)參與者設(shè)置比基準(zhǔn)水平更低的電價(jià)酥筝。該基準(zhǔn)電價(jià)經(jīng)過(guò)精確計(jì)算滚躯,能夠確保新晉企業(yè)的定價(jià)合理且符合平均電力服務(wù)成本。這一定電價(jià)保護(hù)機(jī)制持續(xù)了五年嘿歌,給予市場(chǎng)足夠發(fā)展時(shí)間掸掏,并讓消費(fèi)者能夠明智地選擇電力供應(yīng)商。到2007年宙帝,一個(gè)繁榮的競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)已經(jīng)成型丧凤,越來(lái)越多的電力零售供應(yīng)商都能夠?qū)崿F(xiàn)利潤(rùn)。而在消費(fèi)者一邊步脓,從2002年去管控化制度開(kāi)始至今晰奉,已有超過(guò)五分之四的商業(yè)及工業(yè)用戶以及超過(guò)五分之二的居民用戶至少更換了一次電力供應(yīng)商,這說(shuō)明消費(fèi)者在積極地根據(jù)自身需求選擇服務(wù)供應(yīng)商空崇。
區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)力提升
解除電力市場(chǎng)管控措抒、優(yōu)化和擴(kuò)展州內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施、制定可再生能源發(fā)展目標(biāo)、促進(jìn)零售競(jìng)爭(zhēng)以及利用聯(lián)邦稅務(wù)減免紅利等措施幫助得克薩斯成為了美國(guó)最具活力的電力市場(chǎng)之一和電網(wǎng)包容清潔能源方面的領(lǐng)導(dǎo)者令久。但這個(gè)轉(zhuǎn)變并未立即給消費(fèi)者帶來(lái)更低的電價(jià)肥册。由于在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面的投資和見(jiàn)利拋售行為的發(fā)生,得州電價(jià)在2003年-2009年間與美國(guó)平均水平相比有所升高沧唧,導(dǎo)致得州電價(jià)從低于全國(guó)水平上漲到了高于全國(guó)水平严荷。但在度過(guò)初步轉(zhuǎn)型和投資期之后,由于加強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)和納入低成本可再生能源等措施叫砚,得州的優(yōu)勢(shì)開(kāi)始凸顯啼康,到2015年,這里的電價(jià)已比美國(guó)平均水平降低了17%铡涣。
電力零售企業(yè)和消費(fèi)者并不是市場(chǎng)去管控化獲得成功的唯一受益者凑逗。可再生能源的蓬勃發(fā)展也帶動(dòng)了清潔能源產(chǎn)業(yè)的大幅增長(zhǎng)否淤,為靠近城市中心的區(qū)域提供了更多本地工作崗位悄但。在得州,有2.4萬(wàn)人工作在風(fēng)電領(lǐng)域石抡,高于美國(guó)其他任何州檐嚣。并且越來(lái)越多的清潔能源企業(yè)和創(chuàng)新者(從研發(fā)中心到生產(chǎn)商再到零售商和融資人等)都將業(yè)務(wù)發(fā)展到了得克薩斯,來(lái)支持當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)發(fā)展啰扛。
從20世紀(jì)90年代起嚎京,得州在制造和銷售電力方面就開(kāi)始了深度的改革。去管控化引入了更多競(jìng)爭(zhēng)隐解,使消費(fèi)者能夠在傳統(tǒng)電力公司和新晉電力零售企業(yè)之間進(jìn)行選擇鞍帝,鼓勵(lì)零售企業(yè)大膽創(chuàng)新,并推動(dòng)該州成為了全美可再生能源的領(lǐng)袖煞茫。隨著得州躋身去管控化的成功案例帕涌,它還為如何能夠高效解決各種挑戰(zhàn)提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)——保持批發(fā)電力市場(chǎng)的精簡(jiǎn),將公共基金投入電網(wǎng)來(lái)保證私有企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)续徽,為創(chuàng)新的零售商創(chuàng)造受保護(hù)的生存空間蚓曼,以及預(yù)判國(guó)家政策對(duì)區(qū)域市場(chǎng)的負(fù)面影響。得州的案例還告訴我們丢墅,電力市場(chǎng)轉(zhuǎn)型過(guò)程中,在電價(jià)真正下降之前會(huì)發(fā)生成本的暫時(shí)性上升盛媚。
如今莽简,可再生能源發(fā)電裝機(jī)只占得州發(fā)電總裝機(jī)10%,因此撤忆,向清潔能源經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型還遠(yuǎn)未完成淹宽。但改革已經(jīng)開(kāi)始,新的電力系統(tǒng)已經(jīng)建立了堅(jiān)實(shí)的市場(chǎng)基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)之上將會(huì)出現(xiàn)更多的風(fēng)電場(chǎng)劫丧、太陽(yáng)能電場(chǎng)遣株、零售電力企業(yè)以及滿足消費(fèi)者能源需求的創(chuàng)新解決方案。
幾乎沒(méi)人會(huì)預(yù)測(cè)到美國(guó)最重要的石油產(chǎn)區(qū)有一天會(huì)成為世界上清潔能源市場(chǎng)發(fā)展最快的地區(qū)浊待。得州電力轉(zhuǎn)型所經(jīng)歷的歷史和挑戰(zhàn)與中國(guó)當(dāng)今的處境明顯相似革哄。但其中一個(gè)重要的不同是:得州當(dāng)時(shí)并沒(méi)有一個(gè)基于市場(chǎng)的可再生能源轉(zhuǎn)型案例可以借鑒。
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