为什么美国电网的日子屈指可数 - 彭博社

插图：Jordy van den Nieuwendijk美国电网由3200家公用事业公司组成，这是世界上最大的机器。这些电力公司每年销售价值4000亿美元的电力，主要来自集中发电站燃烧化石燃料，并通过270万英里的电力线路分配。监管机构设定费率；公用事业公司获得保证回报；投资者获得确定的股息。这一模式自托马斯·爱迪生发明电灯泡以来变化不大。而且注定会过时。

这是NRG能源公司首席执行官大卫·克雷恩的观点，这是一家总部位于新泽西州普林斯顿的批发电力公司。当前的情况是绿色能源与计算机技术、放松管制、廉价天然气和政治压力的汇聚，正如克雷恩所直言，这对现有公用事业系统构成了“致命威胁”。他说，在手机取代大多数美国家庭的固定电话的时间内，电网将变得越来越无关紧要，因为客户正朝着去中心化的自给自足绿色能源转变。尤其是屋顶太阳能，正在将成千上万的企业和家庭转变为电力生产者。这种分布式发电，使用行业术语指的是在电网之外生产的电力，必将增长。

现年54岁的克雷恩，哈佛大学毕业，育有五个孩子，每天自己驾驶电动特斯拉Model S上班。他给上大学的儿子买了一辆电动日产Leaf。他担心全球变暖对他孙子们将继承的地球的影响。他似乎很享受自己作为公用事业行业“刺客”的角色，以卡桑德拉式的方式描绘其未来。在克雷恩看来，一些公用事业公司将陷入经济死亡螺旋，因为分布式发电侵蚀了他们的监管收入流，并迫使他们提高费率，从而驱使更多客户离开电网。一些客户，特别是在阳光明媚的西部和高成本的东北部，已经意识到“他们根本不需要电力行业，”克雷恩说。

不过，他的评估并不是孤立的。爱迪生电力协会（EEI）的一份异常坦率的1月报告警告成员，分布式发电和相关因素基本上使他们处于与1970年代末的航空公司和电信行业相同的位置。“在1978年放松管制之前存在的美国航空公司面临破产，”报告指出。“而1978年的电信业务，如今已无法识别。”克雷恩更喜欢另一个类比。他说，“公用事业将继续为老年人或不幸者服务，但其余的人口将继续前进。”尽管他的公用事业同仁可能将电网视为“唯一真正的垄断，我正在为电网被削弱的那一天而努力。”

太平洋煤气电力公司的首席执行官安东尼·厄尔利（Anthony Earley Jr.）并不认同克雷恩对即将到来的破坏的时间表——他认为这还要更久——但他确实同意这一威胁的严重性。太阳能用户在继续使用公用事业传输线路作为备用或将电力卖回电力公司时，消耗了收入。如果这种免费乘车继续下去，电力公司如何支付电网所需的维护和升级费用？“电网的稳定性岌岌可危，”他说。到目前为止，路易斯安那州、爱达荷州和加利福尼亚州的监管机构已拒绝对太阳能用户征收费用或税收的呼吁。

根据跟踪全球清洁能源趋势的Navigant Research的分析师，2018年全球太阳能系统安装的收入将攀升至每年1120亿美元，增长44%，从公用事业中夺走销售。“加利福尼亚州、亚利桑那州和夏威夷的某些地区已经感受到痛苦，”Navigant能源业务的董事总经理卡琳·科菲（Karin Corfee）说。“我们将看到一种不同的模式出现。”

在补贴之后，太阳能在这些市场的大部分地区与电网电力成本具有竞争力。根据多种绿色能源和监管来源的数据，东北部的一些地区将在三年内达到类似的“电网平价”——即住宅太阳能的成本与公用事业的电力相等；大多数州可能在10年或更短的时间内达到这一目标。Navigant在7月发布的报告称，到2020年底，太阳能光伏发电将在“世界的很大一部分”与零售电价具有竞争力——无需补贴。像旧金山和科罗拉多州博尔德这样的绿色思维社区，开始绕过当地公用事业垄断，从第三方太阳能和风能供应商那里购买越来越多的电力。芝加哥最近将其从下州风电场购买的电力数量翻了一番。

太阳能和分布式发电的推动正在通过微电网的平行革命加速。这些是计算机控制的系统，让消费者和企业客户在小规模上做以前只有合并爱迪生或太平洋煤气电力公司才能做到的事情：无缝管理不同的电力来源而不间断。微电网长期以来一直用于管理应急备用电源系统。2011年完成的一个26兆瓦微电网在去年桑迪飓风过后保持了美国食品药品监督管理局白橡树研究中心的电力供应。它还为联邦政府每年节省了约1100万美元的电力成本。然而，微电网的最终潜力在于将每个拥有可再生能源电力系统的人、公司或机构转变为自给自足的公用事业。想象一下，你的房子像丰田普锐斯一样，从自发电切换到电网电力。 在凤凰城郊区的Sunora Energy Solutions临时办公室外，温度计在最近的一个下午显示112华氏度，克雷恩坐下并开始解释他适应后电网世界的计划。虽然NRG的主要业务仍然是从纽约斯塔滕岛到圣地亚哥在批发市场向公用事业供应电力，但克雷恩已经监督了约10亿美元的太阳能和绿色科技投资，包括在2014年即将完成的290兆瓦阿瓜卡连特公用事业规模太阳能电站中拥有50%的股份。（沃伦·巴菲特控制的企业拥有另一半。）去年，NRG以未披露的金额收购了22个月大的Sunora的50%股份。它的业务是窃取NRG向其销售电力的公司的收入流。

Sunora 只有几十名员工，且其开销与仓库位置相符。尽管如此，它仍然充满了利用 EEI 报告中详细变化的想法。其工程师们想出了可以安装在超市和百货商店停车场或自助取款机上方的太阳能遮阳棚。它们提供阴凉并产生可供买家使用或回售给电网的清洁电力。Sunora 表示，它已向一家大型美国零售商提议大规模购买遮阳棚用于其停车场，尽管它不会透露该公司名称。对于认为遮阳棚外观过于工业化的客户，Sunora 开发了一种装饰性太阳能凉亭——一种独立的露台——它提供的输出相当于屋顶系统，而不会让屋顶上堆满太阳能电池板。它可以在两天内安装完成。克雷恩表示，他可以向豪华酒店销售很多这样的产品，尽管他还没有这样做。Sunora 还与位于新罕布什尔州曼彻斯特的技术开发公司 DEKA 合作，推出面向家庭的微电网套餐。价格尚未确定，但 Sunora 高管表示，他们希望在 2015 年开始以约 20,000 美元的价格销售一套 10 千瓦的住宅系统。

企业正在以不断上升的速度采用太阳能和智能微电网，以应对不断上涨的电力成本并提升其绿色信誉。 Verizon 正在投资 1 亿美元用于太阳能和燃料电池项目，这些项目将直接为三个州的 19 个办公室和数据中心提供电力。沃尔玛在美国有 4,522 个门店，预计到 2020 年将拥有 1,000 家太阳能供电的商店。MGM 度假国际公司的曼德勒湾度假村会议中心在拉斯维加斯聘请 NRG 安装一个 6.2 兆瓦的太阳能系统——足以满足曼德勒湾高达 20% 的需求。沃尔玛美国总裁比尔·西蒙在 3 月份的投资者会议上赞扬了公司太阳能项目的优点，他告诉分析师，太阳能通常比电网电力便宜。此外，沃尔玛有很多屋顶，而“屋顶是我们可以聚集大量太阳能的地方，”西蒙说。

在全面推销模式下，克雷恩看到NRG在将太阳能带入企业方面存在“服务不足的市场”——从杂货店到办公大楼再到体育场——需要从100千瓦到10兆瓦的电力。在费城老鹰队的主场林肯金融场，NRG安装了一个价值3000万美元的系统，包含超过11,000块太阳能电池板和14个迷你风力涡轮机，可以满足大约三分之一的体育场需求。

当被问及作为一家几乎所有84亿美元收入都来自向公用事业公司销售煤电的公司的首席执行官，他是否冒着疏远传统客户的风险时，他表示，变化的世界需要改变的策略。然后，他简洁地阐述了他对未来二到三十年发展的愿景。电网继续缩小——美国的电力使用在2007年实际上达到了峰值——分布式发电正在从公用事业发电中捕获越来越多的份额。在那之后，对新的大规模输电线路的需求不会太大，除非是为了收集和分配来自偏远风电场的电力。克雷恩表示，至少一些现有的输电线路“即将成为滞留成本”——公用事业公司根本不再需要他们现在拥有的容量。

至于公用事业公司本身，克雷恩表示，始终需要提供所谓的“基础负荷”——保持基本服务运行所需的最小电力——但不需要像现在这样多的公用事业公司。大多数煤炭和石油发电厂注定要灭绝，包括NRG自己的16座发电厂，克雷恩希望尽早关闭这些发电厂。“天然气已经在消灭煤炭，并且将消灭大多数核电，”他说。“我们只需要保留少数核电站作为基础负荷发电厂。”

这将引发现有公用事业之间的市场争夺，正如EEI报告所预期的那样。克雷恩说：“将会有一场激烈的斗争来维护市场份额。” 没有任何像公用事业行业这样庞大、历史悠久、强大且与政治关系密切的行业会轻易屈服，无论是颠覆性技术与否。走进EEI的年度会议，你可以感受到反击的力量。在今年6月于旧金山万豪酒店举行的活动上，大约950名公用事业高管、顾问和支持人员讨论行业事务，并提供论据说明电网将会存活。太阳能并不适用于所有地方；在那些拥有低成本煤电的州，太阳能仍然没有经济意义；微电网并不是万无一失的。而且，必须有人为那些用于将太阳能电力卖回电网的电线买单。

不过，最大的抱怨是关于补贴的。“我并不认为分布式发电本身就是一种威胁，”位于俄亥俄州哥伦布市的美国电力公司首席执行官尼克·阿金斯说。“我认为支持它的监管机制才是一种威胁。”

爱迪生国际的首席执行官西奥多·克雷弗表示，补贴为屋顶太阳能创造了“虚假的经济信号”。他估计，44,000名客户获得了超过5亿美元的激励来安装太阳能系统，这个总额不包括他们因将电力卖回公用事业而获得的金额。加州公用事业公司预计，在现行政策下，太阳能用户的节省将使非太阳能用户的账单增加约13亿美元。换句话说，那些不想或无法负担安装太阳能的人正在为那些能够安装的人买单。“这最终将许多维护系统的成本转移给那些没有经济能力的人，”克雷弗说。

这是会议上反复出现的主题：补贴的可再生能源，特别是太阳能，已经成为不平等的问题，通过将成本转移给非采用者，挑战“社会公平”。对于PG&E的总裁克里斯托弗·约翰斯来说，解决方案是撤回补贴，以重新平衡竞争环境。他有理由担忧。在美国，约四分之一的住宅太阳能系统安装在PG&E的70,000平方英里的区域内。“我们应该考虑一下，什么时候是我们开始撤回这些补贴并让他们独立发展的过渡期，”他说。

迈克尔·皮维对此有很多话要说，毕竟他有这个资格。多年前，他曾担任南加州爱迪生公司的总裁，现在正在加利福尼亚公共事业委员会担任第二个任期的主席。他听到了双方的论点。在他位于旧金山的办公室里，墙上挂满了他与塞萨尔·查韦斯和前加州州长帕特·布朗的合影。他对他所监管的公司表示了一定程度的同情。他说，太阳能的快速增长让许多人感到惊讶；补贴的争论并不一定不合理。在一些州，监管限制了公用事业公司进入绿色能源的可能性。

一些电力公司似乎正在适应，或者至少在尝试适应。美国最大的公用事业公司杜克能源，自2007年进入可再生能源业务以来，已经建设了1,600兆瓦的风能和100兆瓦的太阳能。位于亚特兰大的南方公司，运营着全国一些排放最重的煤电厂，已与亿万富翁泰德·特纳合作，投资五个太阳能项目，使其成为全国最大的太阳能公用事业拥有者之一。

不过，公用事业“掌握着自己的命运”，皮维说。“他们只能抱怨或哀叹技术变革，或者他们可以尝试适应，”他说。“加州的公用事业在五、六、八年前进入太阳能业务并在居民家中安装太阳能电池板会非常聪明。他们本可以这样做，并将其纳入费率基础。”事实上，皮维表示他建议他们这样做，但没有成功。“这不是他们的文化，”他说。“他们告诉我，‘这不是我们的文化。’”

“可再生能源与化石燃料能源截然不同，”来自明尼阿波利斯的地方自给自足研究所的高级研究员约翰·法雷尔说，该组织推动分布式发电。“你不需要大量资本来建设它，你不需要在一个地方生产所有的能源并使用高压输电线将其运输到其他地方。我们继续拥有集中式的所有权和控制形式的想法与技术所能实现的实际上是不一致的。”

法雷尔是分布式电力的支持者。然而，伯恩斯坦能源行业黑皮书，这本由桑福德·C·伯恩斯坦出版的能源趋势圣经，被机构投资者虔诚追随，也预测未补贴的太阳能和传统电力成本的平价将彻底改变能源动态。“技术和能源部门将不再仅仅是彼此的供应商和客户，”报告说。“他们将直接竞争。对于技术部门，第一条规则是：成本总是下降。对于能源部门和所有提取行业，成本几乎总是上升。考虑到这些轨迹，反直觉的是，太阳能与传统能源之间即将到来的斗争不会是一场公平的战斗。”