电网设施严重不足,制约美国可再生能源扩张

近日,美国能源部发布最新的《光伏未来研究》报告称,要达成电力系统脱碳目标,美国光伏每年的新增装机容量需在当前基础上翻三倍以上,到2035年,光伏装机需要达到10亿千瓦以上。然而,截至2020年底,美国光伏累计装机容量仅有7600万千瓦,远不及目标所需。

在业内看来,落后的绿电开发配套政策和高昂的并网成本等因素正在制约美国的可再生能源电力装机扩张。

(文 | 本报记者 李丽旻)

光伏装机增速远逊预期

据了解,《光伏未来研究》报告是美国能源部与美国国家可再生能源实验室共同发布的。其中指出,到2035年,如果要实现95%零碳电网目标的话,美国至少需要10亿千瓦的光伏装机容量;而达成净零排放目标,到2050年美国需要至少30亿千瓦的光伏装机。届时,美国光伏产业将满足全国至少40%的电力供给。

按照该报告预测,要达成电网脱碳目标,在今年到2025年期间,美国每年新增光伏装机容量需达到3000万千瓦以上,而在2025年至2030年期间,美国每年新增光伏装机容量需达到6000万千瓦以上。

美国能源部长Jennifer M. Granholm在一份声明中指出,最新发布的报告表明,截至目前,光伏是美国成本最低、增长最快的清洁能源电源,能够为全美家庭提供足够的电力。

今年1月,美国总统拜登也曾声称,到2035年,美国要实现电网100%使用清洁电力,到2030年,达成美国全境减排50%的目标。在业内看来,上述研究报告正是拜登政府为美国光伏产业提供的发展“蓝图”。

然而,多家外媒却援引美国能源部发布的数据称,2020年,美国全年实际上仅新增了1500万千瓦光伏装机,截至2020年底,美国累计光伏装机总量仅占全美电力供应总量的3%左右,远不及目标所需。

电网设施严重不足,制约美国可再生能源扩张

电网建设不及时推高绿电成本

另据美国可再生能源委员会最新发布的一份研究,目前拖慢美国风电与光伏项目装机增长的主要因素是高昂的并网成本。该研究表明,由于美国电网运营商审批及建设流程缓慢,可再生能源并网所需费用的90%均由可再生能源开发商承担,这一现状很可能拖累美国新增可再生能源装机目标。

美国可再生能源委员会以美国西南地区电力网络为例指出,该区域是美国拥有最高风电装机的电网系统,但目前全部电网升级开支都由可再生能源项目开发商承担。而另一主要电网运营商、负责美国中东南部地区的中部独立系统电网运营商接入的风、光电力项目中,345千伏或更高电压输电线路升级成本的90%由可再生能源项目开发商负担,当地电网仅承担约10%的费用,而低于这一电压的输电线路建设费用则全部由开发商支付。

美国可再生能源委员会表示,目前,美国可再生能源项目并网的相关支出权责分配完全没有考虑到电网的升级问题。美国可再生能源委员会首席执行官Greg Wetstone指出:“本质上这些可再生能源项目承担着电网新增容量的经济负担,但增加的电网容量却不是只供可再生能源电力使用。”

据可再生能源资讯网站Recharge报道,早在数月前,拜登政府就提出了一项基础设施法案,计划投资25亿美元用于升级美国电网,该法案目前尚未获得国会批准。值得注意的是,据美国可再生能源行业内人士测算,这一投资金额能够升级的电网仅够满足300万千瓦可再生能源发电项目的需求,同样难以达到美国预期的脱碳目标。

政策滞后或“拖累”气候目标

面对美国可再生能源行业的发展现状,多家行业机构表示不满。美国太阳能工业协会主席Abigail Ross Hopper在一份声明中指出,美国能源部发布的研究明确显示了,如果不对政策进行大规模调整,美国光伏业将不可能达到预期的脱碳效果。

美国可再生能源委员会在研究报告中称,考虑到经济性和可再生能源发展目标,预计未来可再生能源发电规模将快速扩张。与此同时,由于电网运营商没有做出相应的改进,低成本可再生能源电力现在进入了漫长的等待并网队列,这一现状正在扼杀具有成本效益的项目,也可能危及到脱碳气候目标。

市场研究机构伍德麦肯兹也发表评论称,美国可再生能源技术与政策都需要时间,在此情况下美国将很难达成电网脱碳计划和气候目标。在伍德麦肯兹分析师David Brown看来,风电与光伏制氢、合成燃料技术以及碳捕捉与封存都将是美国脱碳过程中所需的重要技术,但这些技术仍需要很长一段时间发展成熟。同时,目前美国也严重缺乏从可再生能源资源丰富区域将绿电输送至人口密集区的电网设施,这也需要较长时间完成。

为此,伍德麦肯兹预测称,按照当前美国产业发展情况和政策框架,到2035年,美国电网中的电力很可能仅有66%来自于零碳能源,难以达成预期目标。

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