Солнечные панели около 40,000 XNUMX домохозяйств и общественных групп Массачусетса снижают цены на электроэнергию для всех примерно трех миллионов плательщиков электроэнергии в штате, даже тех, у кого нет панелей, также называемых фотоэлектрическими системами (PV).

«До сих пор люди сосредоточились на том, сколько было спасено теми, кому принадлежит PV», - говорит Роберт Кауфман, профессор Земли и окружающей среды в Бостонском университете. «Что этот анализ дал количественный анализ, так это то, что он на самом деле создает сбережения для всех».

В исследовании рассматривается, как цены и потребление электроэнергии, эффективность электростанций и использование мощностей PV-систем связаны друг с другом на почасовой основе.

Статья, опубликованная в журнале Энергетическая политика, отмечает, что использование среднечасового значения для цен на электроэнергию, а не среднесуточный показатель, как было сделано многими прошлыми исследованиями, является более точным способом количественного определения того, как PV-системы влияют на цены на электроэнергию, поскольку такие цены сильно колеблются в течение дня.

В США около миллиона солнечных платежей - частных крыш, общин и коммерческих - в США, и на них приходится около одного процента электроэнергии, производимой в этой стране. В связи с тем, что стоимость систем PV продолжает падать, это число, как ожидается, удвоится в течение следующих двух лет, по данным Ассоциации солнечной энергетики (SEIA), некоммерческой торговой ассоциации.

В 1998 средняя стоимость жилой системы составляла $ 12 за ватт; в 2014 это было $ 4. (Количество ватт в системе крыши меняется.) SEIA занимает Массачусетс, шестое место среди штатов по производству солнечной энергии, измеряемое установленной солнечной мощностью; состояние в настоящее время имеет 1,020 установлен мегаватт (МВт), достаточный для питания дома 163,000. Губернатор штата Массачусетс Чарли Бейкер поставил цель 1,600 установить мегаватты для государства по 2020.

Солнечные энергосистемы экономят деньги для всех тарифных плательщиков, потому что они генерируют большую часть своей энергии в жаркие летние месяцы, говорит Кауфманн, когда «у всех есть свои кондиционеры», и спрос на электроэнергию на самом высоком уровне в Массачусетсе.

Коммунальные предприятия, которые получают электроэнергию из различных источников, должны постоянно балансировать спрос и предложение потребителей. По мере роста спроса, скажем, в утренние часы после того, как люди просыпаются и начинают включать свои устройства, компании покупают электроэнергию у все большего количества электростанций. Они начинают с установок, которые могут производить электроэнергию наиболее дешево, и оттуда переходят на более дорогостоящие. По словам Кауфманна, если спрос становится достаточно высоким, «им приходится обращаться к предприятиям, которые работают не очень часто в год, потому что они относительно невелики, относительно неэффективны, а затраты на топливо высоки», и «это действительно повышает цены».

Здесь возникает солнечная энергия: когда система PV генерирует электроэнергию, она поступает непосредственно в сетку, которая является сетью подключенных электростанций и линий электропередач, которые приносят электроэнергию отдельным потребителям. Коммунальные компании могут использовать электроэнергию от PV-систем, которая является самой высокой в ​​летние месяцы, вместо того, чтобы обращаться к тем неэффективным, более дорогим электростанциям. Не включая эти дорогие электростанции, каждый киловатт-час электроэнергии, создаваемой системами PV, снижает цены на электроэнергию примерно на 1 цент за киловатт-час. (В 2015, жилым клиентам было предъявлено обвинение в размере 15 центов за киловатт-час.)

Исследование Кауфмана отмечает, что, хотя экономия цен, создаваемая системами PV, примерно такая же, как и сумма, которую потребители платят за субсидирование SREC, эта динамика в конечном итоге изменится в пользу ratepayers. Это связано с тем, что, как только программа SREC закончится, когда-то между 2020 и 2024, сбережения, которые генерируют PV-системы для всех тарифных карт, будут продолжаться на протяжении всей жизни каждой системы, что в среднем составляет 30 лет.

«Это исследование является фантастическим, указывая лишь на одно из многих преимуществ солнечной энергии и то, как оно приносит реальную экономическую ценность всем плательщикам ставок», - говорит Натан Фелпс, менеджер программ политики регулирования распределенных поколений для некоммерческой компании Vote Solar, Калифорния некоммерческая организация на низовом уровне, которая выступает за солнечную энергию и имеет офисы в Бостоне. «Экономические расчеты в отношении общих затрат и общих выгод могут быть трудными для многих организаций, особенно государственных органов, для расчета, поскольку они не обязательно имеют время или опыт».

Питер Фокс-Пеннер, директор Института устойчивой энергетики Бостонского университета, профессор практики в школе бизнеса Questrom, и давний консультант по вопросам энергетики, отмечает, что сбережения клиентов, найденные в отчете, еще выше для более масштабных сообществ и солнечные установки, работающие на коммунальной основе, без каких-либо последствий распространения. Он указывает, что проведенное им исследование 2015, проведенное им для большой солнечной фирмы и коммунальных предприятий, показало, что крупномасштабные солнечные установки производят солнечную электроэнергию на половину стоимости идентичных систем крыши и вдвое увеличивают углеродную экономию на один доллар, потраченный на солнечную энергию.

Исследование Кауфманна также показывает, что фотоэлектрические системы снижают выбросы парниковых газов в штате Массачусетс немного больше, чем считалось ранее, что также связано с летним налетом солнечной энергии. Вот как это работает: Кауфманн говорит, что коммунальные предприятия, работающие на природном газе, наиболее эффективны в зимние месяцы из-за большей разницы в температуре между сжиганием природного газа в печи завода и наружным воздухом. Поток горячего воздуха, движущийся от огня к более холодному наружному воздуху, создает энергию. Эта энергия вращает лопатки турбин, которые вырабатывают электричество; чем больше разница температур, тем быстрее вращаются турбины.

Но когда летние температуры повышаются, поток горячего воздуха ослабевает. Это замедляет вращение лопаток турбины, поэтому для генерации каждой единицы электричества требуется больше топлива. Это приводит к увеличению выбросов парниковых газов, но, к счастью, это также происходит, когда солнечные системы генерируют наибольшее количество энергии. Коммунальные компании могут использовать солнечную энергию и меньше полагаться на установки на природном газе.

Используя статистический анализ, который учитывал тот факт, что энергия PV генерирует наибольшее количество электроэнергии, когда природные газовые электростанции государства являются наименее эффективными, исследование Кауфмана показывает, что фотоэлектрические системы уменьшают выбросы углекислого газа немного больше, примерно на 0.3 процентов, чем какие другие подобные исследования были оценены. Это связано с тем, что более ранние исследования - с учетом того, что фотоэлектрические системы уменьшают выбросы, когда они заменяют электроэнергию, которая в противном случае создавалась бы на заводах природного газа, не учитывали дополнительную экономию от этой обратной зависимости между летней энергией генерации фотоэлектрических систем и естественными летняя неэффективность газовых электростанций.

Источник: Бостонский университет

Книги по этой теме

at Внутренний рынок самовыражения и Amazon