除非我们改变路线,否则高电价会涨得更高

通胀依然存在 顽固地高 尽管美联储加息。 能源一直是通货膨胀的最大驱动力之一:它比去年上涨了 8.7%。 即使与 暖冬, 电力和天然气价格是 压榨消费者 在全国许多地方。 降低能源价格并保持低价需要对能源供应和输电线路进行审慎投资。 可悲的是,拜登政府和几个州政府正在使此类投资变得更加困难,而不是更加容易。

电价 在全国范围内,但有些地方确实感到疼痛。 如下图所示,到 2022 年初,全国几乎每个地区的每千瓦时 (KWH) 电价都开始上涨。在新英格兰地区 人口普查司- 包括康涅狄格州、罗德岛州、马萨诸塞州、佛蒙特州、新罕布什尔州和缅因州 - 本已很高的电价在 57 年 2023 月比 2021 年 36 月高出 7%。西南中部地区的价格涨幅第二大,上涨 XNUMX %,同期。 涨幅最小的是中北部,价格仅上涨了 XNUMX%。

我们需要产生更多的能源,以保持低价和稳定的价格。 拜登政府一直致力于扩大风能和太阳能的供应。 基础设施投资和就业法 专项数十亿美元 为风能和太阳能项目的研发、补贴贷款和税收减免提供资金。 风能和太阳能可以成为能源网的有用部分,但它们本身不会产生美国人期望的能源。

在一个 最近的文章, Paul Bonifas 和 Timothy J. Considine 解释了为什么风能和太阳能等可变可再生能源 (VRE) 无法支持美国电网。 与可根据需求增加或减少并包括天然气、核能和燃煤电厂的可调度能源不同,可变可再生能源需要特定条件才能运行,即晴天和风。 这会产生一些问题。

首先,风和太阳有些挑剔,并不总是在我们需要的时候出现。 依赖风能和太阳能的电网需要备用可调度能源,以消除日常天气波动。

其次, 能源需求高峰 通常发生在傍晚或傍晚,但太阳能发电高峰通常提前几个小时,而风力发电高峰通常发生在夜间。 同样,这意味着供需之间的不匹配需要通过可调度资源或风能和太阳能来纠正,这些能源可以在其他地方存储或产生并传输到需要的地方。

最后,有 季节性问题. 美国 XNUMX 月的平均用电量高于 XNUMX 月或 XNUMX 月,但这种需求并不总是与必要的太阳能或风能供应相吻合。

由于可变可再生能源需要得到天然气或核能等其他能源的支持,随着越来越多的可变可再生能源被添加到电网中,也需要添加更多可调度的能源。 目前,约 美国电力的21% 发电来自风能、水力发电和太阳能。 这一代都需要某种备份来保持弹性和可靠性,随着时间的推移,这种冗余可能会大大增加成本。 正如 Bonifas 和 Considine 所指出的那样,“在电网损坏或变得无法承受之前,可以向电网添加什么级别的 VRE 是未知的。”

除了时间问题,风能和太阳能还面临选址问题。 加州东部和亚利桑那州西部的沙漠阳光明媚,但人烟稀少。 风电也有同样的问题。 南达科他州和怀俄明州是美国人口最少的两个州,也蕴藏着一些最具潜力的风能。 最大化太阳能和风能的价值需要在源头发电,然后将其传输(可能很远)到人们居住的地方。

这不是一个无法克服的问题,但阻碍新输电线路的州法律使它变得更加困难。 作为吉姆·罗西 解释 在最近的一篇文章中,美国的许多输电线路都需要更换和现代化。 不幸的是,德克萨斯州等几个州已经或正在考虑优先购买权 (ROFR),授予现有公用事业公司在其州内建设新输电线路的专有权。 ROFR 阻止州外和州内输电线路开发商之间的竞争性招标过程。 这减少了输电线路建设的创新,并增加了成本超支的可能性,随着费率的增加,这些超支部分会转嫁给消费者。

输电线路开发商很难组装新线路建设所需的地役权。 当输电线路跨越州界时,这种组装更加困难,因为电网在范围内是区域性的,所以他们经常这样做。 ROFRs 本质上要求不同的公司在跨越州界的情况下在同一条线上工作,从而通过额外的协调使本已复杂的项目复杂化,从而增加了这一难度。

没有 ROFR 的州应该使用竞争性招标程序,允许州内和州外的开发商相互竞争,为消费者提供价值。 有 ROFRs 的州,如德克萨斯州,应该废除它们以帮助降低电力成本。

一旦我们考虑了时间和传输问题,VRE 为电网带来的价值就不那么明显了。 风能和太阳能的支持者经常指出它们的平准化电力成本 (LCOE) 正在下降,LCOE 是一种用于量化不同能源技术成本竞争力的指标。 在 他们的论文, Bonifas 和 Considine 承认,在 LCOE 的基础上,陆上风能和独立太阳能相对便宜。 但是当考虑间歇性和存储成本时, 天然气联合循环 (使用燃气轮机和蒸汽轮机来产生能量)可与独立太阳能相媲美,但优于混合太阳能或风能。 如果不包括太阳能的税收抵免,天然气联合循环显然是赢家。

时间和传输问题意味着在可预见的未来我们将需要天然气、石油、核能和其他非可变可再生能源。 尽管这些能源很重要,但拜登政府继续让寻找新能源变得困难。 政府最近让内政部 石油和天然气租赁计划 对于外大陆架到期,这是前所未有的。 一旦获得租约,一家公司可能需要七到十年的时间才能生产能源,因此虽然该计划的失效不会影响今天的能源供应,但如果不及时重启,未来的供应将会减少。

美国得天独厚地拥有丰富的能源供应:天然气、石油以及风能、太阳能和核能的空间都唾手可得。 我们也是一个创新的社会,利用这些资源的技术一直在进步。 只有忽视现实的政策失败才能阻止我们在遥远的未来享受负担得起的可靠能源。

资料来源:https://www.forbes.com/sites/adammillsap/2023/03/09/high-electricity-prices-will-go-even-higher-unless-we-change-course/