各州如何实现 100% 清洁能源

夏威夷和加利福尼亚州要实现 100% 的目标,需要新的技术和更低的成本

加利福尼亚州的民主党领导人希望他们的州承诺未来使用 100% 可再生电力,这是迄今为止只有美国一个州(夏威夷)批准的目标。

这两个地方的高层官员都希望他们的政策能够为其他地区树立榜样,因为特朗普政府拒绝就气候变化采取行动。

加利福尼亚州和夏威夷州为各自的电力部门承诺使用清洁电力提供了截然不同的模式。它们在从强制性截止日期到被视为可再生能源的定义等所有方面都存在差异。


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“对于整个国家而言,这显示了各州在这个问题上发挥主导作用的实验室效应,”加州大学伯克利分校法律、能源与环境中心的气候项目主任伊桑·埃尔金德说。“随着夏威夷和加利福尼亚州发挥主导作用,它将为其他州提供如何做到这一点的范例,无论好坏。”

夏威夷州在两年前通过了其 100% 可再生电力的强制令,目标是在 2045 年实现。当时,这个阿罗哈州没有制定如何实现这一目标的蓝图。尽管领导人认为这是可以实现的,但其中大部分仍处于规划阶段。

夏威夷州州长(民主党)大卫·伊格今年夏天在一次清洁能源峰会上说:“我们在实现 100% 可再生能源目标的道路上提前完成了计划。我们在摆脱化石燃料并转向清洁能源方面取得了重大进展,比美国任何其他社区都更积极。”

在加利福尼亚州,州参议院临时议长(民主党)凯文·德·莱昂提出的立法提供了一种分两步实现 100% 目标的方法。 S.B. 100 规定,公用事业公司到 2030 年必须使用 60% 的可再生能源发电。

剩余 40% 的电力属于“零碳”要求,截止日期为 2045 年。电力销售商可以使用大型水力发电来满足这一要求,而可再生能源组合标准规则不允许这样做。支持者表示,这也为未来的技术留出了空间。

“我们实现 100% 清洁能源,我们做对了,我们量化了积极的结果,”德·莱昂在最近与记者的电话会议中说。“这是一个非常难得的机会,可以向华盛顿发出一个非常明确的信息,即无论他们是否提供帮助,加利福尼亚州都将继续在这个关键问题上发挥领导作用。”

“这是一个雄心勃勃的目标;毫无疑问,”他补充说。“我想非常清楚地表明,这也是可以实现的。这是触手可及的。”

德·莱昂最近去了夏威夷,在那里他会见了伊格和其他人。

目标创造动力——支持者

夏威夷的努力在今年夏天迈出了重要一步。州公用事业委员会接受了夏威夷电力公司(Hawaiian Electric Co.)的电力供应改进计划(PSIP),该公司通过在瓦胡岛、毛伊岛和大岛的分公司供电。

该文件是该公司在州机构拒绝了之前的计划后发布的第三版计划。由于公用事业委员会接受了该计划,但没有批准该计划,因此,可再生能源项目今后必须获得批准。

“当他们通过法律时,他们绝对不知道它将如何运作。即使在今天,我们仍在努力弄清楚,”夏威夷地球正义组织的律师艾萨克·莫里瓦克说。“可再生能源组合标准的魔力在于你设定了目标。你向市场发出了一个明确的信号,即我们正在朝着那个目的地前进,然后市场和技术会完成剩下的工作。”

夏威夷电力公司在其电力供应改进计划中表示,它将最大限度地利用分布式能源,充分利用需求响应计划,以在需要时让人们减少消耗,积极寻求电网规模的可再生资源,并保持长期灵活性,以利用新兴技术和适应不断变化的情况。

它表示,“提高能源效率、社区愿意接受项目、支持性和适应性强的公共政策以及利用新的和改进的技术的合作伙伴关系至关重要。”

夏威夷州通过 100% 可再生能源组合标准是由于高电价推动的屋顶太阳能热潮。该州燃烧燃料油发电,在日本福岛核灾难后,该国限制了核电,成本飙升。

夏威夷居民安装了如此多的屋顶太阳能,以至于瓦胡岛上的公用事业公司数月内严格限制了新的连接。该州修订了其屋顶太阳能福利,取消了净能量计量,即居民因输送到电网的剩余电力而获得账单信用。埃尔金德说,这导致了人们在安装太阳能的同时增加储能的新趋势。

埃尔金德说,现在需要新技术和现有技术更低的成本才能实现这两个州 100% 的目标。他还说,夏威夷和加利福尼亚州还需要解决土地利用、现有和新兴技术、电网集成和成本方面的一些问题。

“它们基本上仍然是愿景,”埃尔金德在谈到各州的目标时说。“它们都离未来足够遥远,这有点像是相信可以经济地实现这一目标。我们知道这些技术是存在的,但向 100% 可再生能源过渡的成本存在巨大的疑问。”

埃尔金德说,这就是为什么这两个州都将目标定在“相对遥远的日期”。这为技术发展提供了时间。

他说:“如果我们现在进行过渡,成本会非常高”,这会危及政治支持。此外,“这将给电网带来严重的运营挑战。”

什么是可再生能源?

夏威夷和加利福尼亚州对可再生能源的定义不同。

根据 S.B. 100,加利福尼亚州的可再生能源组合标准允许太阳能;风能;地热;生物质能;小型水力发电;生物甲烷等可再生气体;以及波浪、洋流和废物转化技术,尽管这些技术都没有商业化应用。

零售电力销售商可以购买少量与屋顶太阳能系统相关的可再生能源信用额度。该数量限制为其合规义务的 10%。屋顶太阳能产生的电力通过减少这些公司必须生产的电力(可能是化石燃料产生的电力)来间接帮助公用事业公司。

夏威夷州允许一系列技术被视为可再生能源:太阳能、风能、水力发电、生物燃料和地热能。它还包括生物质作物、农业和动物残渣和废物以及城市固体废物;沼气,包括垃圾填埋场和污水处理厂的沼气;海水、洋流和波浪;以及由可再生能源产生的氢气。

此外,它还允许一部分被称为热电联产的部门。例如,一家商业企业可以使用发电机(由液化天然气和合成天然气混合动力)发电。环境和社会正义活动组织“土地的生命”的执行董事兼副总裁亨利·柯蒂斯说,附属公用事业公司可以将该系统产生的现场热量视为可再生能源。

住宅屋顶光伏输出也计入可再生能源组合标准。能源被添加到公用事业公司表示他们产生的绿色能源量中,并且发电量会从公用事业公司报告的电力总销售量中扣除。

柯蒂斯说,这意味着可再生能源组合标准实际上不是 100%,因为理论上公用事业公司可以声称超过 100%。

“说夏威夷州有 100% 的可再生能源组合标准法律绝对是不准确的,”柯蒂斯说。“这只是你可以在国际媒体上宣扬的说法。”

莫里瓦克说,夏威夷州议会有一些法案“旨在堵住这个漏洞”。然而,柯蒂斯说,到目前为止,还没有任何推动通过其中一项措施的行动。

温室气体的影响

柯蒂斯说,夏威夷州的公用事业委员会在批准能源系统时表示,它不需要考虑温室气体的排放。他说,在大岛上有一项提案,要建立一个燃烧桉树的生物质能项目。

柯蒂斯说:“我们正处于巨大的动荡时期,所以很多人提出了许多方法来达到目标。”

土地的生命正在寻找一位立法者来提出一项措施,该措施将要求州机构追踪并寻求减少温室气体排放。夏威夷州的立法机构将于 1 月份重新开会。

相比之下,加利福尼亚州必须在努力提高绿色能源产量的同时,实现其严格的温室气体排放目标。根据 S.B. 100,零碳电力来源不得增加西部电网任何地方的碳排放。

太阳能选择联盟(一家由 Sunrun Inc. 和其他公司组成的倡导组织)的发言人罗伯特·哈里斯说,市场力量最终将推动所有州实现 100% 可再生能源“或接近于此”。

哈里斯说:“太阳能和风能是当今最便宜的能源。”

他指出,政治保守的德克萨斯州很大一部分电力来自风能,因为它更便宜。

去年 11 月的某一天,风能在德克萨斯州的负荷中占比超过 46%,并且在全天平均占比 41%。然而,根据德克萨斯州电力可靠性委员会(负责运营该州大部分地区的电网),2015 年,天然气占该州电力生产的 48%,煤炭占 28%。

目前,夏威夷州三分之一的独栋住宅都安装了太阳能发电,“随着价格下降,你可以预期这个比例会增加,”哈里斯说。储能价格也在下降。

哈里斯说,Sunrun 在大岛上提供了太阳能和储能租赁,起价为每千瓦时 19 美分,而公用事业公司的费率为每千瓦时 32 美分。

“每个人都在谈论的能源未来将在夏威夷州实时发生,并且有望成为世界其他地区的榜样,如果你允许它发生,会发生什么,”哈里斯说。

目前,人们正在努力在联邦税收抵免仍然有效的情况下,尽快上线尽可能多的公用事业规模的太阳能和风能项目。夏威夷电力公司已向可再生能源公司和土地所有者征求项目提案。

与此同时,夏威夷电力公司已向州公用事业委员会提交了一份电网现代化计划。它提议将升级电网的成本添加到电费中。

加州有望实现 45% 的可再生能源

预计加利福尼亚州的立法机构将很快审议 S.B. 100。参议院拨款委员会最近通过了该措施,并将其提交到议院全体会议。

加利福尼亚州最大的公用事业公司已经计划产生足够的可再生能源,以接近满足该州目前到 2030 年可再生能源占比 50% 的要求。

圣地亚哥天然气和电力公司签订的合同应该可以在 2020 年实现 45.2% 的可再生能源占比。同年,太平洋天然气和电力公司可能会达到 43% 的绿色能源,南加州爱迪生公司预计将达到 41.4%。

如果获得通过,S.B. 100 将适用于三家大型投资者拥有的公用事业公司、市政拥有的供应商和社区选择聚合 (CCA) 计划,这些计划是接收由地方政府采购并由现有公用事业公司交付的电力的团体。

这项措施被认为是相对没有争议的,但这很容易改变。考虑到其发起人德·莱昂控制着参议院,该法案预计将向前推进。据观察人士称,这意味着立法者可能会试图添加修正案,尽管尚不清楚德·莱昂是否允许在议院全体会议上进行任何修正。

一些人希望这项措施能向其他用户开放加利福尼亚州的电网,这样西部各州就可以利用加州的过剩太阳能,而加州则可以从怀俄明州、爱荷华州或其他州进口风能或其他可再生能源。埃尔金德表示,这有助于在政治上保守的州建立对可再生能源的支持,同时也能扩大环境和经济效益。

对于这个想法存在一些阻力,因为它会引来联邦能源管理委员会的监管。然而,忧思科学家联盟的高级能源分析师劳拉·维斯兰德表示,这对联邦能源管理委员会来说是“真正的是或否的决定”,并且该机构不太可能干预市场。

关于将屋顶太阳能计入加州可再生能源配额(RPS)的争议已被视为解决。它曾是S.B. 350法案的一部分,该法案是由德莱昂提出的,将可再生能源配额在2030年提高到50%。

“我们希望确保我们获得的是可再生能源、能效、需求响应和电池储能对现有燃气能源的替代,”加州塞拉俱乐部主管凯瑟琳·菲利普斯说。

经 E&E News 许可,转载自 Climatewire。E&E 在 www.eenews.net 网站上每日提供重要的能源和环境新闻报道。

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