纽约州的电力用户将不再只是电力消费者,他们还将积极参与电网运营,并帮助降低碳排放
“布鲁克林、皇后区用电需求管理项目”是纽约州该类项目的首创,目前整个纽约州都在测试这类项目的效果。例如,联合爱迪生在其另一个示范性项目中通过整合分布式太阳能光伏资源和电池储能资源创建了一座“虚拟电厂”,与一座传统电厂的运营方式一样,向电网提供诸如容量和调频等重要服务。联合爱迪生与两家私营企业合作,将1.8兆瓦太阳能光伏发电设施和电池储能系统安装到了300个用户家中,并加入了云技术保证电力公司能够直接控制这套整合系统。除了为用户提供价值(降低用电成本,并在系统断电时仍能保证电力供应)外,也能为电网带来真正的益处。在纽约,用电需求高峰一般出现在下午5点之后,但此时太阳能发电量已经开始下降。如果电网能够将太阳能电力保存在分布式电池储能系统中,然后在晚间用电高峰期将其释放,即可大大减轻电网的压力。同时,对这些资源的直接控制进一步提高了电网公司运行的可靠性。
第三,分布式资源可以提供支持电力系统日常运营的各项服务,包括提高电网弹性。桑迪之后,一些重灾区由于处在长岛长距离输电线的最末端而被孤立;而另一些纽约市的市民则因为地铁系统停电被困在了曼哈顿。各个相关组织和部门如今正在计划通过修建拥有互连分布式资源的微电网系统来提高电力系统可靠性。作为“能源愿景改革”行动的一部分,纽约市启动了共计4000万美元的“纽约大奖”竞赛,到目前为止已资助了83项微电网可行性研究。一旦建成,这些微电网不但能够在电网服务中断时为“孤岛”供应电力,还可以被整合到更大电网的日常运营中,为其提供常规运营支持服务。现在“能源愿景改革”行动研究的一个基本问题是如何最佳地协调、货币化和补偿这些运营支持服务。
创建分布式资源市场
如果说加利福尼亚州(另一个领先开展电力部门改革的州)采用的是强制性手段整合可再生能源和分布式资源,那么纽约州则更倾向于采用市场化手段解决问题。阻碍分布式资源进一步普及的关键问题是缺乏有效的机制来协调和定价小型分散资源对电网带来的效益。
基于此,纽约州创建了一个新型的弹性竞争平台——分布式系统平台(DSP),从而货币化系统价值和鼓励用户与私营企业参与。作为分布式系统平台,电力公司将拓宽其角色,整合分布式资源,并在批发电力系统和越发多样化的零售市场(包括各种用户负荷水平和新型能源服务)之间发挥桥梁作用。纽约州是第一个将分布式系统平台类型市场制度化的州,这里的用户将不再只是电力的消费者——他们将积极参与电网的健康和稳定运营,并帮助降低碳排放。
分布式系统平台的一个主要目的就是支持将分布式资源向电网提供的价值定价,并补偿用户使用分布式资源的行为。当分布式系统平台模式投入运行后,这些价值将有可能通过市场力量决定。与此同时,纽约州的利益相关方们采取了一种合作方式更直接地将价值货币化。
分布式系统平台将创造一个市场机制,发出信号指明分布式资源的价值并鼓励人们采用。这一举措改变了消费者的角色,曾经的被动变为主动,消费者的身份变成了通过分布式系统平台提供能源服务的服务商。纽约州的电力公司正在研究如何应用分布式系统平台,这显然需要电网基础设施和通信方面的同步提高。例如,电力公司和私营企业要一起研究如何提高信息透明度,从而使用户能够做出明智的投资选择,投资能够提高电力公司和用户分布式资源之间交流效率的智能基础设施和电表。
创建分布式系统平台市场和实施“能源愿景改革”行动的其他措施能够为电力公司带来新的收入流,并最终成为稳定的发展模式。在“能源愿景改革”行动下,电力公司收入将取决于非传统因素:相对于单纯依靠资本投资收益的传统模式,基于可能会出现的更多“奖励机制”,它们将能够依靠提供系统效率、能效、改善数据获取方式和信息互动等服务的能力创造收入。
当分布式系统平台完全得到应用后,电力公司还可开发新的“平台服务收入”,如向私营企业收取交易服务费等。通过鼓励提高系统效率,电力公司能发现过去不存在或很难实现的分布式资源价值,这使得“布鲁克林、皇后区用电需求管理项目”和纽约市“虚拟电厂”等项目不但成为可能,并且具备经济回报能力。
与传统发展方式不同,这种模式具备实在的可持续性。因此,纽约州“能源愿景改革”行动正在设计新方法以最大化利用创新、高能效的清洁资源,并运用这些资源为用户和电网公司等利益相关方带来经济回报。(作者为落基山研究所常务董事和项目经理)
作者:Lena Hansen,Kate Chrisman 来源:《财经》杂志
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