中國電力網(wǎng)訊 近期，Xcel Energy公司科羅拉多能源計劃成為了全美熱點新聞。該計劃將利用可再生能源結(jié)合電池儲能技術(shù)替代一座老舊燃煤電廠，保證為電力用戶節(jié)約超過2億美元的用電成本。全美各地電力公司紛紛轉(zhuǎn)變以化石燃料發(fā)電為主的傳統(tǒng)運營模式，利用清潔能源組合在為用戶節(jié)約供電成本的同時，減少碳排放和空氣污染排放，科羅拉多州就是這一轉(zhuǎn)變的最新見證者。
Xcel是一家運營范圍覆蓋8個州的私營電力公司。該公司的以上提議反應(yīng)了當前市場與聯(lián)邦政府近期支持老化、不具備經(jīng)濟效益的燃煤電廠繼續(xù)運營延后退役的財政政策的對立。Xcel展示了充分的證據(jù)證明通過關(guān)閉老化電廠、積極應(yīng)用創(chuàng)新清潔能源技術(shù)和競爭模式能夠有效降低用戶用電成本并維持電力服務(wù)的可靠性。
不再新建燃氣電廠，建立依賴清潔能源的低成本電力系統(tǒng)
科羅拉多能源計劃包括一整套多種能源資源的發(fā)展組合。首先，總裝機規(guī)模達725兆瓦的Comanche 1號和2號燃煤發(fā)電機組將分別于2023年和2025年退役，比原退役計劃提前了整整10年。為了填補這一空缺并滿足不斷增長的負荷需求，Xcel將采購一系列不同的清潔能源資源，包括707兆瓦的太陽能發(fā)電裝機，1131兆瓦的風力發(fā)電裝機以及275兆瓦的電池儲能設(shè)備。任何因Comanche機組提前退役而造成的短期成本將通過降低用戶賬單中一部分用于支持可再生能源計劃的附加費用的形式來抵消。
值得注意的是，Xcel并未計劃投資新建任何燃氣發(fā)電裝機來替代退役的燃煤機組。一直以來，許多電力公司在關(guān)閉燃煤發(fā)電機組時都會選擇用大量新建燃氣發(fā)電機組作為替代。然而新建大量燃氣發(fā)電裝機并不都是必須的，這些機組在未來很可能被閑置，此類投資被稱為所謂的“擱淺成本”，并且會由用戶承受未來燃氣價格波動帶來的成本增加風險。雖然Xcel的科羅拉多能源計劃包含了383兆瓦的燃氣發(fā)電裝機，但這是收購兩座現(xiàn)有的燃氣電廠并非新建。如今，這兩座電廠按照合同向Xcel出售電力，而合同期限將在科羅拉多能源計劃實施的過程中到期。Xcel的計劃是收購這些現(xiàn)存燃氣發(fā)電設(shè)施并將其主要用于保障充足的裝機資源。該電力公司希望整個系統(tǒng)中來自燃氣機組的發(fā)電量逐漸減少，因為減少燃氣發(fā)電會減少排放并降低燃料價格波動帶來的風險。此外，由于Xcel選擇購買現(xiàn)存燃氣電廠而不是建造昂貴的新電廠，用戶未來擱淺成本的潛在風險也得到了有效控制。
在科羅拉多州，Xcel正在加入全美清潔能源發(fā)展大潮
落基山研究所在一份近期的報告中指出，近年來清潔能源以及儲能和能效等分布式能源資源的技術(shù)創(chuàng)新和成本快速下降意味著，與新建燃氣電廠相比，清潔能源組合的開發(fā)常常可以帶來顯著的凈成本節(jié)約，降低風險，并保證碳和空氣污染零排放。Xcel也加入了密歇根州、加利福尼亞州和美國西部各州電力公司的行列，利用實際案例證明清潔能源組合能夠以經(jīng)濟可行的方式避免新建燃氣發(fā)電裝機的需求，同時也能夠保證電網(wǎng)的可靠運行。
此外，落基山研究所通過分析得出：由于可再生能源與電池儲能技術(shù)成本的持續(xù)下降，最佳清潔能源發(fā)電組合系統(tǒng)的成本將在未來20年中進一步下降，降幅約為40%。根據(jù)天然氣價格的變化，不斷降低的清潔能源組合成本將在2026到2040年間達到低于高效燃氣電廠運營成本的水平。并且正如科羅拉多能源計劃展示的那樣，美國的部分地區(qū)已經(jīng)開始發(fā)生此類轉(zhuǎn)變。隨著清潔能源組合的勝出，燃氣電廠將看到他們的收入逐漸縮減，他們的投資逐漸成為擱淺資產(chǎn)。Xcel等選擇避免投資新建燃氣設(shè)施的電力公司將因此規(guī)避擱淺資產(chǎn)的風險。
通過合作和市場競爭推動創(chuàng)新
Xcel的科羅拉多能源計劃并不是憑空想象而來。相反，該計劃源于不同利益相關(guān)方聯(lián)合對Xcel正在審核中的電力資源計劃（ERP）所做出的請求建議。該請求的一部分就是要求授權(quán)Xcel提供一份科羅拉多能源計劃，并由科羅拉多州公共電力公司委員會審核通過。這其中涉及的利益相關(guān)方非常多樣，包括電力公司、住宅用戶代表、環(huán)保組織、大型工業(yè)用戶、私有電力生產(chǎn)商和可再生能源開發(fā)商等。
該請求在今年3月獲批后，Xcel即獲得授權(quán)在電力資源計劃中提出了科羅拉多能源計劃。在科羅拉多州，電力公司需要通過招標方式滿足任何資源需求，科羅拉多能源計劃也不例外。Xcel通過發(fā)布招標公告尋求發(fā)電資源參與競爭，且不限發(fā)電技術(shù)。隨后，該電力公司相繼收到了各種可再生能源和電池儲能技術(shù)“空前的”、“不可思議的”低價投標?？屏_拉多電力資源計劃利用市場競爭機制發(fā)現(xiàn)資源，并大膽地將其投入開放性市場，為科羅拉多州電力用戶節(jié)約成本，同時不依賴于以電力公司為中心的新興資源成本估算方式。這種估算方式在資源成本迅速下降的市場中很難發(fā)揮創(chuàng)新的作用。
老舊的、不具備經(jīng)濟型的電廠的合理退出機制
Xcel科羅拉多能源計劃展示了如何周全地計劃和完成電網(wǎng)向更清潔、更低成本的未來電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)變的范例，在整個過程中充分考慮了地方社區(qū)影響、可靠性需求、用戶成本以及環(huán)境影響等問題。
地方社區(qū)影響：科羅拉多能源計劃包括了對退役Comanche機組所在地區(qū)的大量新增投資，整體保證了對當?shù)厣鐓^(qū)稅收基礎(chǔ)的積極影響。此外，由于當前煤電機組要在2023年和2025年才完全退役，當?shù)赜凶銐虻臅r間合理安排電廠員工的就業(yè)問題。
可靠性：從全美來看，有一種論調(diào)宣稱老舊的、不再具備經(jīng)濟性的發(fā)電機組是國家安全的重要保障，并應(yīng)使用電力用戶或納稅人提供的救助避免它們的按時退役。然而，真正為維持系統(tǒng)可靠性和為不斷發(fā)展的21世紀經(jīng)濟提供能源直接負責的Xcel等電力公司卻認為，我們并不需要擔心老舊資產(chǎn)退役會對電網(wǎng)可靠性或彈性帶來過多影響。事實上，在推出科羅拉多能源計劃時，Xcel明確表示“我們永遠不會犧牲電力系統(tǒng)的可靠性”。
用戶成本：此外，退役老舊的、污染的、缺乏彈性的發(fā)電設(shè)施有利于維護電力用戶利益的最大化。如今，清潔能源技術(shù)的經(jīng)濟指標已大幅提高，事實上向清潔能源發(fā)電轉(zhuǎn)型能夠為電力用戶降低用電成本。
環(huán)境問題：科羅拉多能源計劃還將實現(xiàn)大量溫室氣體和其他有害空氣污染物的減排。一旦科羅拉多能源計劃按計劃實施，Xcel在2026年的二氧化碳排放量將比2005年水平降低60%，與巴黎氣候協(xié)議科學(xué)的減排目標相一致。另外，其2026年二氧化硫和氮氧化物的排放量也將比2005年水平下降90%。
全美各地大型電力公司都意識到了電網(wǎng)經(jīng)濟性的變化，紛紛停止運營成本高昂的遺留資產(chǎn)并加速向清潔能源未來轉(zhuǎn)型。Xcel的科羅拉多能源計劃就是這一趨勢的最新例證。而且，這種轉(zhuǎn)變不但能夠降低成本和保護環(huán)境，還能保持電網(wǎng)彈性和提供更豐富的能源選擇。Xcel在科羅拉多州的用戶無疑將是最新，但絕不會是最后一批從中收益的用戶。
作者：Mark Dyson，落基山研究所董事；Erin Overturf，西部資源保護組織清潔能源計劃副主任
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