為什麼美國電網的日子屈指可數 - 彭博社

插圖：Jordy van den Nieuwendijk美國電網由3200家公用事業公司組成，這是世界上最大的機器。這些電力公司每年銷售價值4000億美元的電力，主要來自集中發電站燃燒化石燃料，並通過270萬英里的電力線路分配。監管機構設定費率；公用事業公司獲得保證回報；投資者獲得確定的股息。這一模式自托馬斯·愛迪生髮明電燈泡以來變化不大。而且註定會過時。

這是NRG能源公司首席執行官大衞·克雷恩的觀點，這是一家總部位於新澤西州普林斯頓的批發電力公司。當前的情況是綠色能源與計算機技術、放松管制、廉價天然氣和政治壓力的匯聚，正如克雷恩所直言，這對現有公用事業系統構成了“致命威脅”。他説，在手機取代大多數美國家庭的固定電話的時間內，電網將變得越來越無關緊要，因為客户正朝着去中心化的自給自足綠色能源轉變。尤其是屋頂太陽能，正在將成千上萬的企業和家庭轉變為電力生產者。這種分佈式發電，使用行業術語指的是在電網之外生產的電力，必將增長。

現年54歲的克雷恩，哈佛大學畢業，育有五個孩子，每天自己駕駛電動特斯拉Model S上班。他給上大學的兒子買了一輛電動日產Leaf。他擔心全球變暖對他孫子們將繼承的地球的影響。他似乎很享受自己作為公用事業行業“刺客”的角色，以卡桑德拉式的方式描繪其未來。在克雷恩看來，一些公用事業公司將陷入經濟死亡螺旋，因為分佈式發電侵蝕了他們的監管收入流，並迫使他們提高費率，從而驅使更多客户離開電網。一些客户，特別是在陽光明媚的西部和高成本的東北部，已經意識到“他們根本不需要電力行業，”克雷恩説。

不過，他的評估並不是孤立的。愛迪生電力協會（EEI）的一份異常坦率的1月報告警告成員，分佈式發電和相關因素基本上使他們處於與1970年代末的航空公司和電信行業相同的位置。“在1978年放松管制之前存在的美國航空公司面臨破產，”報告指出。“而1978年的電信業務，如今已無法識別。”克雷恩更喜歡另一個類比。他説，“公用事業將繼續為老年人或不幸者服務，但其餘的人口將繼續前進。”儘管他的公用事業同仁可能將電網視為“唯一真正的壟斷，我正在為電網被削弱的那一天而努力。”

太平洋煤氣電力公司的首席執行官安東尼·厄爾利（Anthony Earley Jr.）並不認同克雷恩對即將到來的破壞的時間表——他認為這還要更久——但他確實同意這一威脅的嚴重性。太陽能用户在繼續使用公用事業傳輸線路作為備用或將電力賣回電力公司時，消耗了收入。如果這種免費乘車繼續下去，電力公司如何支付電網所需的維護和升級費用？“電網的穩定性岌岌可危，”他説。到目前為止，路易斯安那州、愛達荷州和加利福尼亞州的監管機構已拒絕對太陽能用户徵收費用或税收的呼籲。

根據跟蹤全球清潔能源趨勢的Navigant Research的分析師，2018年全球太陽能系統安裝的收入將攀升至每年1120億美元，增長44%，從公用事業中奪走銷售。“加利福尼亞州、亞利桑那州和夏威夷的某些地區已經感受到痛苦，”Navigant能源業務的董事總經理卡琳·科菲（Karin Corfee）説。“我們將看到一種不同的模式出現。”

在補貼之後，太陽能在這些市場的大部分地區與電網電力成本具有競爭力。根據多種綠色能源和監管來源的數據，東北部的一些地區將在三年內達到類似的“電網平價”——即住宅太陽能的成本與公用事業的電力相等；大多數州可能在10年或更短的時間內達到這一目標。Navigant在7月發佈的報告稱，到2020年底，太陽能光伏發電將在“世界的很大一部分”與零售電價具有競爭力——無需補貼。像舊金山和科羅拉多州博爾德這樣的綠色思維社區，開始繞過當地公用事業壟斷，從第三方太陽能和風能供應商那裏購買越來越多的電力。芝加哥最近將其從下州風電場購買的電力數量翻了一番。

太陽能和分佈式發電的推動正在通過微電網的平行革命加速。這些是計算機控制的系統，讓消費者和企業客户在小規模上做以前只有合併愛迪生或太平洋煤氣電力公司才能做到的事情：無縫管理不同的電力來源而不間斷。微電網長期以來一直用於管理應急備用電源系統。2011年完成的一個26兆瓦微電網在去年桑迪颶風過後保持了美國食品藥品監督管理局白橡樹研究中心的電力供應。它還為聯邦政府每年節省了約1100萬美元的電力成本。然而，微電網的最終潛力在於將每個擁有可再生能源電力系統的人、公司或機構轉變為自給自足的公用事業。想象一下，你的房子像豐田普鋭斯一樣，從自發電切換到電網電力。 在鳳凰城郊區的Sunora Energy Solutions臨時辦公室外，温度計在最近的一個下午顯示112華氏度，克雷恩坐下並開始解釋他適應後電網世界的計劃。雖然NRG的主要業務仍然是從紐約斯塔滕島到聖地亞哥在批發市場向公用事業供應電力，但克雷恩已經監督了約10億美元的太陽能和綠色科技投資，包括在2014年即將完成的290兆瓦阿瓜卡連特公用事業規模太陽能電站中擁有50%的股份。（沃倫·巴菲特控制的企業擁有另一半。）去年，NRG以未披露的金額收購了22個月大的Sunora的50%股份。它的業務是竊取NRG向其銷售電力的公司的收入流。

Sunora 只有幾十名員工，且其開銷與倉庫位置相符。儘管如此，它仍然充滿了利用 EEI 報告中詳細變化的想法。其工程師們想出了可以安裝在超市和百貨商店停車場或自助取款機上方的太陽能遮陽棚。它們提供陰涼併產生可供買家使用或回售給電網的清潔電力。Sunora 表示，它已向一家大型美國零售商提議大規模購買遮陽棚用於其停車場，儘管它不會透露該公司名稱。對於認為遮陽棚外觀過於工業化的客户，Sunora 開發了一種裝飾性太陽能涼亭——一種獨立的露台——它提供的輸出相當於屋頂系統，而不會讓屋頂上堆滿太陽能電池板。它可以在兩天內安裝完成。克雷恩表示，他可以向豪華酒店銷售很多這樣的產品，儘管他還沒有這樣做。Sunora 還與位於新罕布什爾州曼徹斯特的技術開發公司 DEKA 合作，推出面向家庭的微電網套餐。價格尚未確定，但 Sunora 高管表示，他們希望在 2015 年開始以約 20,000 美元的價格銷售一套 10 千瓦的住宅系統。

企業正在以不斷上升的速度採用太陽能和智能微電網，以應對不斷上漲的電力成本並提升其綠色信譽。 Verizon 正在投資 1 億美元用於太陽能和燃料電池項目，這些項目將直接為三個州的 19 個辦公室和數據中心提供電力。沃爾瑪在美國有 4,522 個門店，預計到 2020 年將擁有 1,000 家太陽能供電的商店。MGM 度假國際公司的曼德勒灣度假村會議中心在拉斯維加斯聘請 NRG 安裝一個 6.2 兆瓦的太陽能系統——足以滿足曼德勒灣高達 20% 的需求。沃爾瑪美國總裁比爾·西蒙在 3 月份的投資者會議上讚揚了公司太陽能項目的優點，他告訴分析師，太陽能通常比電網電力便宜。此外，沃爾瑪有很多屋頂，而“屋頂是我們可以聚集大量太陽能的地方，”西蒙説。

在全面推銷模式下，克雷恩看到NRG在將太陽能帶入企業方面存在“服務不足的市場”——從雜貨店到辦公大樓再到體育場——需要從100千瓦到10兆瓦的電力。在費城老鷹隊的主場林肯金融場，NRG安裝了一個價值3000萬美元的系統，包含超過11,000塊太陽能電池板和14個迷你風力渦輪機，可以滿足大約三分之一的體育場需求。

當被問及作為一家幾乎所有84億美元收入都來自向公用事業公司銷售煤電的公司的首席執行官，他是否冒着疏遠傳統客户的風險時，他表示，變化的世界需要改變的策略。然後，他簡潔地闡述了他對未來二到三十年發展的願景。電網繼續縮小——美國的電力使用在2007年實際上達到了峯值——分佈式發電正在從公用事業發電中捕獲越來越多的份額。在那之後，對新的大規模輸電線路的需求不會太大，除非是為了收集和分配來自偏遠風電場的電力。克雷恩表示，至少一些現有的輸電線路“即將成為滯留成本”——公用事業公司根本不再需要他們現在擁有的容量。

至於公用事業公司本身，克雷恩表示，始終需要提供所謂的“基礎負荷”——保持基本服務運行所需的最小電力——但不需要像現在這樣多的公用事業公司。大多數煤炭和石油發電廠註定要滅絕，包括NRG自己的16座發電廠，克雷恩希望儘早關閉這些發電廠。“天然氣已經在消滅煤炭，並且將消滅大多數核電，”他説。“我們只需要保留少數核電站作為基礎負荷發電廠。”

這將引發現有公用事業之間的市場爭奪，正如EEI報告所預期的那樣。克雷恩説：“將會有一場激烈的鬥爭來維護市場份額。” 沒有任何像公用事業行業這樣龐大、歷史悠久、強大且與政治關係密切的行業會輕易屈服，無論是顛覆性技術與否。走進EEI的年度會議，你可以感受到反擊的力量。在今年6月於舊金山萬豪酒店舉行的活動上，大約950名公用事業高管、顧問和支持人員討論行業事務，並提供論據説明電網將會存活。太陽能並不適用於所有地方；在那些擁有低成本煤電的州，太陽能仍然沒有經濟意義；微電網並不是萬無一失的。而且，必須有人為那些用於將太陽能電力賣回電網的電線買單。

不過，最大的抱怨是關於補貼的。“我並不認為分佈式發電本身就是一種威脅，”位於俄亥俄州哥倫布市的美國電力公司首席執行官尼克·阿金斯説。“我認為支持它的監管機制才是一種威脅。”

愛迪生國際的首席執行官西奧多·克雷弗表示，補貼為屋頂太陽能創造了“虛假的經濟信號”。他估計，44,000名客户獲得了超過5億美元的激勵來安裝太陽能系統，這個總額不包括他們因將電力賣回公用事業而獲得的金額。加州公用事業公司預計，在現行政策下，太陽能用户的節省將使非太陽能用户的賬單增加約13億美元。換句話説，那些不想或無法負擔安裝太陽能的人正在為那些能夠安裝的人買單。“這最終將許多維護系統的成本轉移給那些沒有經濟能力的人，”克雷弗説。

這是會議上反覆出現的主題：補貼的可再生能源，特別是太陽能，已經成為不平等的問題，通過將成本轉移給非採用者，挑戰“社會公平”。對於PG&E的總裁克里斯托弗·約翰斯來説，解決方案是撤回補貼，以重新平衡競爭環境。他有理由擔憂。在美國，約四分之一的住宅太陽能系統安裝在PG&E的70,000平方英里的區域內。“我們應該考慮一下，什麼時候是我們開始撤回這些補貼並讓他們獨立發展的過渡期，”他説。

邁克爾·皮維對此有很多話要説，畢竟他有這個資格。多年前，他曾擔任南加州愛迪生公司的總裁，現在正在加利福尼亞公共事業委員會擔任第二個任期的主席。他聽到了雙方的論點。在他位於舊金山的辦公室裏，牆上掛滿了他與塞薩爾·查韋斯和前加州州長帕特·布朗的合影。他對他所監管的公司表示了一定程度的同情。他説，太陽能的快速增長讓許多人感到驚訝；補貼的爭論並不一定不合理。在一些州，監管限制了公用事業公司進入綠色能源的可能性。

一些電力公司似乎正在適應，或者至少在嘗試適應。美國最大的公用事業公司杜克能源，自2007年進入可再生能源業務以來，已經建設了1,600兆瓦的風能和100兆瓦的太陽能。位於亞特蘭大的南方公司，運營着全國一些排放最重的煤電廠，已與億萬富翁泰德·特納合作，投資五個太陽能項目，使其成為全國最大的太陽能公用事業擁有者之一。

不過，公用事業“掌握着自己的命運”，皮維説。“他們只能抱怨或哀嘆技術變革，或者他們可以嘗試適應，”他説。“加州的公用事業在五、六、八年前進入太陽能業務並在居民家中安裝太陽能電池板會非常聰明。他們本可以這樣做，並將其納入費率基礎。”事實上，皮維表示他建議他們這樣做，但沒有成功。“這不是他們的文化，”他説。“他們告訴我，‘這不是我們的文化。’”

“可再生能源與化石燃料能源截然不同，”來自明尼阿波利斯的地方自給自足研究所的高級研究員約翰·法雷爾説，該組織推動分佈式發電。“你不需要大量資本來建設它，你不需要在一個地方生產所有的能源並使用高壓輸電線將其運輸到其他地方。我們繼續擁有集中式的所有權和控制形式的想法與技術所能實現的實際上是不一致的。”

法雷爾是分佈式電力的支持者。然而，伯恩斯坦能源行業黑皮書，這本由桑福德·C·伯恩斯坦出版的能源趨勢聖經，被機構投資者虔誠追隨，也預測未補貼的太陽能和傳統電力成本的平價將徹底改變能源動態。“技術和能源部門將不再僅僅是彼此的供應商和客户，”報告説。“他們將直接競爭。對於技術部門，第一條規則是：成本總是下降。對於能源部門和所有提取行業，成本幾乎總是上升。考慮到這些軌跡，反直覺的是，太陽能與傳統能源之間即將到來的鬥爭不會是一場公平的戰鬥。”