太陽能可以削減消費者賬單,對公用事業仍然有利

太陽能可以削減消費者賬單,對公用事業仍然有利太陽能電池板在下午晚些時候為電網提供電力,這包括一些最昂貴的電力時間。 美國農業部

太陽能的成本持續下降,因此更多人採用太陽能也就不足為奇了。

然而,屋頂太陽能的快速增長已經導致許多電力公司 試著剎車。 一些人已經遊說改變“淨計量”政策,這些政策將消費者用於產生過剩的太陽能。 這有意義嗎?

太陽能淨計量工作類似於銀行賬戶。 您將白天系統產生的未使用能量(千瓦時)“存”到電網上 - 也就是說,在您的太陽能電池板產生的功率超過家庭消耗的那些時間。 然後你在夜間或當你的系統沒有產生足夠的電力時“撤回”能量。

同樣像銀行賬戶,您存放的能量不僅僅是坐在金庫中 - 其他需要電力的公用事業客戶在存款時使用您的多餘太陽能。 當您撤回能量時,它由發電廠為您生成。

就像這個過程一樣簡單,它引起了電力行業的巨大爭論。

電力行業提出了一個有吸引力的論點,即公用事業公司應向淨計量客戶收取所有這些能源存款和取款的費用。 在促進改變明尼蘇達州的淨計量法,例如,州代表帕特加羅法洛 說過 太陽能客戶“能夠免費使用電網,這對其他消費者來說意味著更高的價格。”

另一方面,有一個令人信服的案例表明公用事業應該讓太陽能客戶免費使用電網,甚至公用事業應該為太陽能客戶提供激勵。 畢竟,在長時間陽光燦爛的夏日,當電力需求很高時,太陽能光伏系統產生的最多 花費更多的錢來發電。 因此,根據這一論點,白天沉積在電網上的多餘太陽能發電比夜間取電更有價值。


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那麼哪種邏輯更引人注目? 淨計量是一項繁重的要求還是對每個人都有益?

去年我聽說一位中西部公用事業總裁談到太陽能造成的這種負擔,他的邏輯看起來非常好。 因此,我查看了我自己的屋頂太陽能電池板自動收集的電力生產數據,並將其與我支付的峰值和非峰值電費進行了比較。 然後我決定係統地挖掘我家賓夕法尼亞州一個大區域的數字並進行更科學的分析 - 結果讓我感到驚訝。

不同的電價

賓夕法尼亞州有一個放鬆管制的市場,公用事業公司分配電力,而不是生產電力。 大多數客戶選擇並支付單獨的供應商來從發電廠發電。 當客戶不做出這種選擇時,公用事業公司將購買批發電力 - 公用事業公司支付給發電公司的成本 - 然後以零售價格向消費者轉售這種電力。

在高需求時期,批發市場的電力價格因供需而上漲。 它甚至可以在同一天或一周內超過1,000%。

公用事業和電力供應商每天預測所有客戶所需的能源數量,以便可以生成,購買電力並將電力投入電網。 例如,炎熱的夏日需要更多的能量來滿足高空調負荷。 利用短期天氣預報,人們還可以預測太陽能對日前市場的總體電力需求的影響。

我查看了每小時的價格 數據 為匹茲堡地區的批發能源日前市場。 然後我看了太陽能生產 數據 對於同一地區的許多光伏陣列。

使用這些數據和一些關於太陽能客戶何時使用電力的假設,我發現存放在電網上的電力批發價格比夜間或惡劣天氣時從電網中取出的電力批發價格高出20%。 換句話說,太陽能使供應商和公用事業公司能夠實現節約並提高利潤率,即使太陽能客戶整體購買電力較少。

太陽能的真正價值?

但我們如何量化太陽能的全部價值呢? 最好的方法是分析太陽能的影響 已經進入市場定價。

首先,我們假設給定需求的價格保持不變。 然後創建一個場景或模型,其中大量的太陽能被放置在網格上。 這將使當前白天的電力需求明顯減少,並在這些白天時間內相應降低電價。

例如,根據2013數據,如果賓夕法尼亞州的太陽能提供其所有電力的5%,那麼根據我的研究,公用事業及其相關電力供應商將會看到60客戶每年節省600,000百萬美元。 (對於賓夕法尼亞州來說,百分之五是相當大的太陽能,太陽能現在提供約0.1%的電力。)與此同時,公用事業和供應商的零售收入將減少45百萬美元,因為太陽能客戶不會為他們的電力付出的代價。 令人驚訝的是,節省的收入大於收入損失。

對於典型的公用事業或供應商,根據我的計算,淨節省是每位客戶每年25。 這是節省的 所有的 客戶,而不僅僅是太陽能客戶。 少數太陽能客戶將負責降低電力成本 所有 客戶。

這些節省僅基於發電量。 我尚未解決的電力分配也有類似的節約。 正如在需求高時發電成本更高,在需求高時分配電力的成本也更高。 事實上,有時公用事業公司願意向客戶支付不用電的費用。

我應該強調,即使使用太陽能,我們也需要公用事業和發電機。 總會有一個基礎設施需要得到支持,因此公用事業和發電機需要保持可靠的收入。 然而,只要太陽能提供的收入比收入的減少更多,電力工業應該沒有問題。 事實上,電力行業可以將這些額外的利潤再投資,使基礎設施更適合更大量的太陽能。

太陽能到救援?

如果全國范圍內的太陽能採用5%,10%甚至更高的水平,消費者將需要重新考慮他們的電力使用。 現在,監管機構在許多州制定政策,鼓勵客戶在高峰時段降低用電量,將其轉移到晚上。 消費者不會將電力消耗轉移到夜間,而是鼓勵消費者將其用於早晚和中午。

而不是最昂貴的,電力將在白天最便宜。 那時,發電機和公用事業公司將有一個新的抱怨:“太陽能在白天只提供最少的寶貴能源,我們必須以高夜間價格向這些客戶回饋電力,這有多麼不公平!”

當那個時候到來時,需要提醒發電機和公用事業公司,如果沒有太陽能,他們的日間成本將是天文數字,如果不是太陽能,甚至夜間費率也會更高。

關於作者談話

發現理查德Richard Flarend,賓夕法尼亞州立大學物理系副教授。 他的興趣包括替代能源系統和科學推廣。

這篇文章最初發表於 談話。 閱讀 原創文章.


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