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购电协议下的美国电力市场:拯救可再生能源并开始威胁电网

光伏系统工程  来源:ERR能研君    2018/7/11 10:05:20  我要投稿  

北极星太阳能光伏网讯:PPA的出现让美国可再生能源发电成为用户的宠儿。以电网为代表的公用事业单位又该如何正视这一威胁,保卫住自己的地位和利益?

无可否认的是,企业——尤其是大企业——采购清洁能源作为电力供应的趋势越来越明显。无论它们是处于企业品牌形象宣传上的考虑,还是发自内心的支持可再生能源,都在客观上支持了光伏和风电的发展。根据彭博新能源财经(BNEF)的数据,2017年来自10个不同国家的43家公司,与超过4.5GW的风电光伏项目签订了电力采购合约。这是过去6年里最大的增幅。

这其中就包括了最大规模的光伏PPA协议:苹果公司与电力公司NVEnergy签署协议,包括美国内华达州200MW的光伏发电项目。之后,数据中心服务商Switch也宣布在该州落地1GW装机的大项目。

这些增长的背后有非常多的驱动因素。大企业纷纷对外承诺清洁能源使用比例是其中非常重要的一点。至少有100多家企业公开承诺要100%使用可再生能源。而引领这一风潮的正是微软、苹果、谷歌、脸书和亚马逊这些科技巨头。紧接着,花旗、高盛、汇丰这些金融巨头,雀巢、沃尔玛这些快消企业也都纷纷参与进来。

随着时间的推移,可再生能源在经济上的竞争力也越来越强,商业模型也越发清晰。在美国,各类可再生能源项目选址也开始越来越多地考虑需求的因素。与实体项目签约从来都不是一件简单的事情,PPA在全球范围内也有着各种不同的形态。

PPA潮流

与大型可再生能源电站签约已经不再是大公司实践自己可再生能源目标的唯一途径。直接把光伏面板安装在公司的楼顶看起来也是一个不错的选项。

这一简单实用的方法已经在宜家、沃尔玛这样拥有大量屋顶资源的企业中流行开来。不仅有宣传效果,这些项目的收入还能让财务报表显得更加好看。不过对于没有大型场地的科技公司来说,这个方法就不是很实用了。另外,由于项目存在建设周期,想要快速实现减排目标的企业并不喜欢这个方法。

过去,购买可再生能源凭证是大公司普遍采取的手段。BNEF研究企业能源战略的凯尔˙哈里森称,这种情况正在发生转变,转向PPA是公司战略的整体趋势。哈里森指出,风电光伏成本持续的下降增加了市场的发展潜力,这也为许多想要清洁能源却又不愿意支付过多“溢价”的企业打开了大门。

风险不可忽略

PPA的类型多种多样。绝大多数公司PPA协议都应该归为“虚拟”PPA,也就是企业与可再生能源项目不在一起,项目可能位于美国任何一个法律允许的范围之内。除此之外,还有少数被BNEF称为物理PPA,项目与企业关系紧密,甚至由企业直接控制。这些协议通常仅限于谷歌、苹果这些注册称为电力批发市场参与者的公司。与前者相比,这种PPA需要企业有更高程度的专业技术知识。

“选择签署物理PPA协议,企业能够获得更多的自主权。”哈里森指出。

PPA的结构会影响到承购者所承担的风险。这一点看起来似乎有些难以理解,因为可再生能源最大的优点之一就是边际成本几乎为零,所有成本在项目初期就能够核算完成,然后以稳定的价格批发电力,无需再考虑燃料成本的变动。但是,往往项目开发商依然要将电力批发给市场,这其中就蕴藏着风险。

在虚拟PPA中,企业和项目往往不在同一电力市场中,电站将电力以本地价格批发出售到交易中心。用电企业所在地的批发价若高于PPA,则企业成功的降低了成本。对于开发商来说,如果PPA价格高于项目所在地批发价,无疑可以大大降低风险,甚至获得更高的利润。

事实上,对于耗电大户来说,电价带来的风险并不是新鲜事,PPA的存在只是让企业有更多的手段来对其进行规避。微软可再生能源总监KennethDavies说:“我们有很多涉及电力批发价的想法,即便价格可能下跌,我们也会尽量对冲风险。”

绿色关税

除了直接的PPA,许多公司与公用事业公司签署了“绿色关税”协议,购买可再生能源电力。例如苹果公司与TechEnergy在TeenSolar项目达成的协议,就属于“绿色关税”的范畴。由于规避开了批发价,企业的风险大大降低了。

“绿色关税”协议往往持续10年以上,保障企业用电100%来自于当地的可再生能源项目。不过,“绿色关税”目前还是大企业的福利,也只是在美国部分州实行。哈里森认为,绿色关税模式还有很多细节没有解决并不难成为结果可再生能源发展的标准模式。

尽管存在一系列限制条件,绿色关税交易在BNEF过去几年统计的PPA中,依然占据了25%,并且还在不断增加之中。

区位因素

美国地域广阔,能源在不同地区的多样化往往被我们忽视了,可再生能源尤其如此。由于风光资源集中在某些地区,导致电力交易市场的批发价格产生较大差异。

BNEF指出,企业PPA的传统上一直由ERCOT、SPP、MISO电网的风电交易主导。由于良好的风资源,导致风电价格偏低。

随着光伏发电的崛起,东南部、西南部和内华达州在绿色关税领域的突破,让光伏发电在PPA中逐渐增加。微软3月份就与弗吉尼亚州的315MW光伏电站签订了PPA协议。

BNEF表示,14州PJM互联电网已经对光伏产生了巨大的吸引力。丰富的风资源往往导致批发价会在风电出力较高时,抑制了整个区域的批发价格,对于太阳能也是同理。发电企业自然更愿意去装机容量较少的地区进行开发。

“PJM中,可再生能源装机比率较低,光伏价格并没有被过分压低。”哈里森说。PJM的电价普遍高于平原地区的风电价格,因此会有更好的经济效益。

威胁电网

虽然PPA协议下的可再生能源发电每年都在增加,但是供不应求的现象依然存在。SunEnergy总裁KennyHabul说:“仅大学对光伏PPA的需求就是整个PJM装机容量的5倍。”

尝到PPA甜头的发电企业和用户开始试着绕过公用事业公司进行直接交易。MGM度假村和Wynn能源达成了一笔近1亿美元的交易,没有经过内华达州的NV能源公司。而这并不是第一次了。

去年7月,微软绕过PugetSoundEnergy,直接从批发市场采购可再生能源电力用于新区域的供电。虽然花费了2700万美元的指出,但BNEF认为这笔账对微软来说完全物超所值。

“企业支付巨额费用是为了获得更多的自主权。”哈里森解释道,“微软和其他公司可以在市场上获得更好的利润率,因此这意味着他们事实上能够节约成本而不是增加支出。”

企业还可以自己完全掌握项目,参与电力批发市场。苹果和谷歌就是这么做的。可再生能源的企业采购正在日趋壮大,并不断地进入新的区域和新的产业。从长远看,PPA和参与其中的企业日益复杂化,对公用事业来说是个不小的威胁。它们不得不开发全新的商业模式和服务来保留自己的客户。

未来,在发电企业、公用事业单位、消费者之间,围绕着可再生能源必将还会产生出新的故事。

原标题:购电协议:拯救可再生能源,并开始威胁电网

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