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8月11日 研究表明，現(xiàn)代化的電網(wǎng)需要采用可靠且低碳的可再生能源，而這也是儲能系統(tǒng)發(fā)揮重要作用的地方。

德克薩斯州在2021年2月由于遭受冬季風(fēng)暴導(dǎo)致的電力危機(jī)再次明確提醒行業(yè)人士，美國當(dāng)前運營的電網(wǎng)有多么脆弱，實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型有多么困難。而在向可再生能源轉(zhuǎn)型的過程中也將遇到意想不到的困境，例如采礦和鉆探活動的減少導(dǎo)致化石燃料價格飆升，以及風(fēng)力和陽光在某些時期不足。

能源開發(fā)商Spearmint Energy公司創(chuàng)始人、首席執(zhí)行官兼總裁Andrew Waranch指出，電池儲能系統(tǒng)是一個理想的中期解決方案，有助于穩(wěn)定電網(wǎng)運營，并起到催化劑的作用，幫助提高間歇性可再生能源發(fā)電的滲透率。


如今，投資商和公眾越來越關(guān)注氣候危機(jī)，可以通過將其注意力和有針對性的投資引導(dǎo)到緊迫的能源基礎(chǔ)設(shè)施需求方面提供幫助。Waranch指出，在資本投資和能源解決方案方面，目前正處于一個轉(zhuǎn)折點。

轉(zhuǎn)折點

2021年2月，在德克薩斯州遭受前所未有的冬季風(fēng)暴襲擊之后，該州電網(wǎng)線路凍結(jié)無法供電，這再次證明了專家指出的癥結(jié)：美國的電網(wǎng)已經(jīng)十分脆弱并可能面臨崩潰，急需投資重建和升級。

不僅如此，如果要成功實現(xiàn)巴黎氣候協(xié)議的目標(biāo)，即到2050年實現(xiàn)凈零排放或過渡到清潔能源經(jīng)濟(jì)，就需要對美國的能源基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行大量投資才能實現(xiàn)這一目標(biāo)。

在過去三年，尤其是在歐洲可持續(xù)金融指令等計劃推動下的歐洲養(yǎng)老基金，以及其他以ESG為重點的投資者為氣候和清潔能源領(lǐng)域的大規(guī)模配置設(shè)立了一個新的標(biāo)準(zhǔn)。

具體分析美國的電力市場，需要通過稅收激勵計劃、可再生能源投資組合標(biāo)準(zhǔn)(RPS)和新政策相結(jié)合，上游的投資者和下游的消費者也正在呼吁發(fā)生巨變，也就是電力市場需要發(fā)生演變。

如今已經(jīng)到了一個轉(zhuǎn)折點，不僅這些機(jī)構(gòu)和組織，而且廣大公眾都意識到氣候危機(jī)的現(xiàn)實和緊迫性，并最終采取切實可行的措施，實現(xiàn)真正的變化。

然而，盡管清潔能源投資越來越被視為一種獲利機(jī)會，但很少有人關(guān)注需要采取哪些措施來確保采用大量的可再生能源電力的電網(wǎng)正常運行。

不幸的是，雖然人們看到投資流入電力市場的債務(wù)和股權(quán)，但目前幾乎沒有這些資本用于交易和能源采購，從而在市場內(nèi)造成了巨大的空白。

這種空白是一個嚴(yán)重的問題，因為如果沒有有效的能源交易和儲能部署戰(zhàn)略，融資項目將不會有效，并且無法在剩下的時間里以應(yīng)對氣候危機(jī)所需的速度擴(kuò)大部署規(guī)模。

而人們不希望面臨德克薩斯州在2021年冬天那樣的困境。

能量轉(zhuǎn)移問題

可再生能源（風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電設(shè)施）通常提供的是間歇性發(fā)電，因為經(jīng)常面臨風(fēng)力不足或陽光不足導(dǎo)致電力不足的情況。就其本身而言，太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的不穩(wěn)定性給電網(wǎng)帶來了重大的可靠性挑戰(zhàn)。

從德克薩斯州長達(dá)數(shù)年的風(fēng)力發(fā)電擁塞到加利福尼亞州太陽能發(fā)電量過剩問題所吸取的經(jīng)驗教訓(xùn)，很明顯，過度而快速的可再生能源建設(shè)將會導(dǎo)致意想不到的后果。

電網(wǎng)當(dāng)初的設(shè)計并不能夠應(yīng)對間歇性發(fā)電中較大的供電波動，因此需要電池儲能系統(tǒng)減緩波動，確保電網(wǎng)安全可靠運營。

展望未來10年發(fā)展以及可再生能源的持續(xù)激增，很容易看到美國各地的電網(wǎng)可能反復(fù)面臨這些問題。

當(dāng)然，德克薩斯州的電網(wǎng)離完全采用可再生能源的目標(biāo)還有很遠(yuǎn)的距離。這正是重點。如果完全采用太陽能發(fā)電設(shè)施的電力，該州的太陽能發(fā)電量需要增長20GW以上。

這種演變再加上化石燃料發(fā)電設(shè)施退役、當(dāng)前和潛在的區(qū)域碳價格上漲，以及令人難以置信的負(fù)荷增長，給市場增加了巨大的不確定性和波動性。

那么，如何解決這些不僅持續(xù)存在而且還在惡化的問題？部署并運營更多的電池儲能系統(tǒng)可以做到這一點。

盡管自從上世紀(jì)80年代后期以來開展部署和使用鋰電池儲能系統(tǒng)，但行業(yè)專家認(rèn)為，如今由于幾個原因?qū)⒊霈F(xiàn)增長的新機(jī)會。在2019年之前，鋰電池儲能系統(tǒng)的成本較高，并不經(jīng)濟(jì)可行，而且美國區(qū)域和獨立系統(tǒng)運營商(ISO)政策并沒有提供適當(dāng)?shù)氖杖雭碓唇M合來激勵大型儲能項目。

在沒有公用事業(yè)公司承購的情況下，金融機(jī)構(gòu)對為部署儲能系統(tǒng)提供資金支持猶豫不決，傳統(tǒng)的招標(biāo)流程一直都很緩慢，并且有的充滿政治色彩，對于那些沒有獲得激勵或資助的開發(fā)商來說，其付出的成本和時間非常高昂。

然而，考慮當(dāng)今的政策不斷變化，包括馬薩諸塞州清潔峰值等計劃，電池儲能系統(tǒng)在美國的幾個地區(qū)的部署在經(jīng)濟(jì)上是可行的，預(yù)計在五年內(nèi)，美國大部分地區(qū)開始部署更多的電池儲能系統(tǒng)。

與風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電項目部署的電池儲能系統(tǒng)和獨立部署的電池儲能系統(tǒng)都將實現(xiàn)這一目標(biāo)的一部分。事實上，根據(jù)預(yù)測，對于成功實現(xiàn)凈零排放的能源轉(zhuǎn)型方案，美國需要部署高達(dá)750GWh的儲能系統(tǒng)，而目前累計部署的電池儲能儲能系統(tǒng)只有6GWh。

毫無疑問，儲能系統(tǒng)裝機(jī)容量需要與太陽能發(fā)電量增長的步伐相匹配，并將由投資和碳政策共同決定。

解決方案

美國各地的一些開發(fā)商正在創(chuàng)建獨特的解決方案來推動清潔能源轉(zhuǎn)型。目前已經(jīng)看到一些開發(fā)商正在開發(fā)將當(dāng)?shù)乜稍偕茉窗l(fā)電設(shè)施與儲能系統(tǒng)相結(jié)合的微電網(wǎng)，以允許特定企業(yè)或基礎(chǔ)設(shè)施以一種私有和可靠的方式將微電網(wǎng)排除在公共電網(wǎng)之外。

此外，還要重點關(guān)注大型輸電項目，以向加拿大水電設(shè)施或更多太陽能發(fā)電設(shè)施開放電網(wǎng)，以及將未來的數(shù)百萬輛電動汽車結(jié)合起來以平衡電力系統(tǒng)的新軟件。

好消息是，已經(jīng)有大量的能源轉(zhuǎn)型活動正在進(jìn)行中，但還需要開展更多的工作。能源開發(fā)商經(jīng)營所在的社區(qū)、員工和其他利益相關(guān)者現(xiàn)在不僅需要專注于減少碳排放和提高電網(wǎng)效率，還需要以負(fù)責(zé)任、協(xié)作的方式這樣做，并致力實現(xiàn)《巴黎氣候協(xié)議》制定的到2050年實現(xiàn)凈零排放的目標(biāo)。

投資清潔能源的絕大多數(shù)投資希望通過建設(shè)更多發(fā)電設(shè)施來解決氣候危機(jī)。此外，個人消費者和企業(yè)購買清潔能源的愿望越來越強(qiáng)烈。

但也需要中間人，也就是既能幫助資產(chǎn)所有者降低投資風(fēng)險又能幫助客戶降低價格風(fēng)險的人。投資者也可以通過提供承購戰(zhàn)略所需的資金來發(fā)揮自己的作用。

通過研究，需要針對位于電網(wǎng)最佳位置儲能項目進(jìn)行投資，因此需要確定最需要部署儲能系統(tǒng)的特定位置。

然后，通過圍繞電池儲能項目的部署和交易，可以突破電網(wǎng)瓶頸，以實現(xiàn)更快、更大規(guī)模地部署可再生能源發(fā)電設(shè)施，提高電網(wǎng)整體彈性，并提高儲能項目的收入，幫助資產(chǎn)所有者實現(xiàn)更高、更穩(wěn)定的回報。

此外，通過租賃電池儲能系統(tǒng)可以為開發(fā)商提供充電解決方案，加快這一過程，并允許那些建造儲能系統(tǒng)開發(fā)商降低借貸成本。雖然這種做法在太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域已經(jīng)司空見慣，但電池儲能系統(tǒng)并沒有出現(xiàn)這一趨勢，因為它們是一種復(fù)雜得多的新資產(chǎn)，需要更多的市場參與。

儲能項目需要一份信譽(yù)良好的承購協(xié)議，而隨著時間的推移，這些協(xié)議還需要與致力采用清潔能源的開發(fā)商簽署。

考慮到這一點，為了向市場提供全天候的端到端清潔解決方案，必須尋求為太陽能和風(fēng)力發(fā)電設(shè)施提供傳統(tǒng)的承購服務(wù)，并與儲能系統(tǒng)共址部署。

展望未來的能源轉(zhuǎn)型

如今，美國有二十多家公司正在構(gòu)建公用事業(yè)規(guī)模的電池儲能系統(tǒng)，但需要更多的開發(fā)商加入這場革命。美國各州、縣級甚至鎮(zhèn)都需要部署具有針對性的電池儲能系統(tǒng)來解決當(dāng)?shù)氐碾娏?yīng)問題。

除了將加利福尼亞和德克薩斯作為直接目標(biāo)之外，公眾還必須確定在未來幾在哪里部署儲能系統(tǒng)。

隨著美國進(jìn)入電力市場內(nèi)可再生能源建設(shè)的下一階段，可以而且應(yīng)該以一種有助于減少碳排放的方式相互授權(quán)，同時做出明智的投資決策。

原標(biāo)題：德州電網(wǎng)癱瘓之后，儲能投資如何修復(fù)脆弱的電網(wǎng)并推動清潔能源轉(zhuǎn)型？