本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
上周,我很荣幸参加了位于奥斯汀的研究公司 ZPryme 举办的年度能源思想峰会,该峰会汇集了商业领袖和技术专家,共同探讨新兴能源技术和趋势。
其中一位特邀演讲嘉宾是前联邦能源监管委员会 (FERC) 主席乔恩·韦林霍夫。他谈到了一些目前正在开发的具有潜在颠覆性的能源技术,并认为电力市场和政策应该做出调整,以确保我们最大限度地发挥这些技术在未来的潜在效益。
我与韦林霍夫坐下来讨论了他对美国能源未来的愿景,以及 FERC 和其他政策制定者在美国能源转型中可能扮演的角色。以下是我们对话的编辑和精简版记录
关于支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过 订阅来支持我们屡获殊荣的新闻报道。购买订阅可以帮助确保有关当今世界发现和塑造我们世界的有影响力的故事的未来。
罗伯特·费尔斯:在您的演讲中,您讨论了一个更加分散的电网的愿景,其中小型客户拥有的资源结合起来在当地提供电力。我发现这是一个非常引人注目的愿景,但与此同时,我发现很难看到我们如何从今天的第一批分布式资源(如屋顶太阳能)的运营和补偿方式过渡到未来,在未来,分布式资源的可控性更高,并且它们更加面向市场。我们如何应对可控性挑战,以及经济挑战,即通过让这些分布式资源在未来的某个时候面对批发电力市场,我们可能会将这些分布式资源的底部拉出来?
乔恩·韦林霍夫:我们以相同的方式应对这两个挑战。实际上,我用一个问题回答会帮助回答另一个问题。先回答第二个问题:我们将市场可见性一直提高到配电级别。如果我们提高市场可见性一直到客户级别,那么您会突然发现分布式资产以前没有的价值。而且您会使它们的经济效益更好。
费尔斯:这很有道理。但与此同时,您可能会遇到这种情况,某个地方太阳能高度集中,导致当地电力市场价格下跌,从而扰乱电力客户和公用事业公司的经济效益吗?
韦林霍夫:毫无疑问,当您在较低水平提高市场可见性并将资源部署到这些市场时,它将以可能创造赢家和输家的方式改变市场的动态。毫无疑问。这可能会发生。但最终,我仍然认为,提高分布式资源及其向更大市场提供的可用性将带来净效益,只要我们能够更好地调度分布式资源(无论是效率和需求响应等需求侧资源,还是分布式发电或电池或存储或任何其他资源),并为它们提供尽可能多地从市场中提取价值的机会。当这些机会随着进入市场的资源数量而动态变化时,我仍然认为最终将会有净收益,最终将推动人们更多地投资于这些类型的资源。
费尔斯:听起来我们总是没有考虑到与我们没有这种小型、模块化、灵活、本地化的电网相关的某些外部成本,至少现在还没有。
韦林霍夫:是的。
费尔斯:加州监管机构担心,随着该州增加越来越多的分布式太阳能,通常被称为“鸭子曲线”的效应会如何?我们是否有风险在一天中午太阳能发电过多,而实际上最好是风能和太阳能的混合?
韦林霍夫:只要我们能够进入配电级别,并允许配电级别的实体参与市场并有可能由市场运营,我们就可以通过本质上使头部——高峰部分——趋于平缓,并允许腹部更加多变来最终缓解鸭子曲线的影响,因为您可以允许可再生资源也可以被调度(可控)。
如果太阳能与存储相结合,当然就没有鸭子曲线,因为那样您会优化在价格最高时出售,并在太阳能能量对您来说价值最高时在内部使用它。我认为,如果您允许运营商完全了解配电级别,并允许配电级别完全进入市场,那么鸭子曲线之类的问题可以在很大程度上得到缓解。
费尔斯:您认为电网运营商是否能够处理对配电系统具有这种级别的可见性所需的多余数据和可控性?
韦林霍夫:嗯,他们现在肯定没有具有这种能力的系统,但系统确实存在。我知道供应商。有些供应商拥有这种能力和软件工具,我几乎每周都在我居住的硅谷和旧金山地区与他们交谈。我们可以安装系统。我们不必去构建它们。我们只需要集成它们即可。
费尔斯:您认为政策进展足够快吗?我们是否会陷入某种困境,即部署了大量可再生能源,却无法像您描述的那样进行控制?
韦林霍夫:我认为越来越多的可再生能源开发商开始明白他们的系统需要我所描述的功能。一些实体,如中大陆独立系统运营商 (MISO),要求新的可再生能源资源具有这些功能。
费尔斯:针对新的风能?还是太阳能?
韦林霍夫:针对希望连接到电网的新风能。越来越多的可再生和分布式能源系统制造商和开发商开始明白将这些先进功能融入其系统的价值。