夏威夷计划用21世纪的方式给农村地区供电
为农村地区的家庭、农场和企业提供电力在任何地方都是一个挑战,因为连接相隔数英里的建筑物的基础设施成本很容易超过这些服务的潜在收入。
事实上,这也是美国政府多次介入农村电气化投资的部分原因,从上世纪30年代的《农村电气化法》和田纳西河谷管理局开始,到今天仍然是农村公用事业服务局。
在世界范围内,10亿无法用电的人口中,大多数生活在农村和边远地区。这是一个大大加剧经济鸿沟的问题。
但当夏威夷创新向100%可再生能源过渡到2045年,国家还在创新如何以合理的成本为热带森林岛屿上的每个人提供负担得起的电力。其国家能源目标包括社会公平和经济公正。
夏威夷发生的事情可能有助于为其他地方的电力决策提供信息。(这就是为什么夏威夷州和绿色商业集团主办了夏威夷边缘本周在檀香山举行的清洁能源峰会。)
夏威夷
在考艾岛,因其郁郁葱葱的未开发景观而被称为徒步旅行者的天堂,一项成功的实验正在进行中,因为考艾岛公用事业合作社(KIUC)在迅速开发可再生能源的同时,也将负担得起的电力扩展到这个农村山区岛屿上的更多人。农业是那里的主要工业,农场需要电力.
在夏威夷电力公司中,KIUC在增加太阳能和风能负荷方面处于领先地位。该合作社不仅建造了太阳能农场,还投资于其成员客户建造的小型太阳能和风能项目。
同时乌鲁波诺倡议,一家具有社会影响力的投资公司,已经向可再生能源初创公司和私营-公共部门联合项目投入了大约3000万美元,这些项目产生或有潜力产生可再生能源,并将其分配给夏威夷人,包括那些位于较偏远岛屿的人。该公司的项目包括一家利用海水进行冷却的公司、一个生物燃料项目和废物转化为能源的回收技术。
在大岛上夏威夷电灯公司他下定决心要在2045年达到100%的可再生能源。事实上,该公司希望到2030年实现这一目标。截至2016年,夏威夷电灯公司已经有54%的电力来自可再生能源。夏威夷岛也是由美国能源部支持的一个新的电网规模的电池试验基地,夏威夷管理局自然能源实验室夏威夷和乌鲁波诺倡议。该装置使用的是valadium流动电池,其使用寿命比锂离子电池或铅酸电池长得多,可能会在基于电网的能源存储领域占据上风。
但作为一个人口分散的大岛,岛上居民的人均收入也是最低的,大岛面临着以负担得起的价格把所有人联系起来的任务。因此,他们正在寻找新的方式,使这些安装投资能够在传统的利率调整之外为自己买单。
来自KIUC、Ulupono倡议组织和夏威夷县研发部的负责人周三与位于夏威夷边缘的该州能源办公室临时主任一起讨论了将电力输送到夏威夷农村地区的挑战和征服。
当然,农村公用事业比服务于城市地区的公用事业有着独特的、或许更大的挑战。成本结构位居榜首,系统中每个用户的基础设施成本相对较高。但投资的机会也不同。
农村地区有丰富的可再生资源。
乌鲁波诺倡议的执行合伙人凯尔·达塔(Kyle Datta)说:“农村地区拥有丰富的可再生资源”,如风吹的田地和无障碍的阳光。因此,与城市公用事业相比,农村公用事业可以更容易地利用这些资源,而且成本更低。
可再生农村电气化的商业模式
小组成员的一个重大共识是,当使农村系统高效、现代化和负担得起时,公用事业的商业模式确实很重要。应州立法机关的要求,夏威夷州能源办公室已开始一项为期21个月的研究,以评估各种电力公用事业所有权框架的成本和效益,以及各种公用事业管理方法的可行性,以帮助夏威夷实现其州能源目标。
KIUC总裁兼首席执行官大卫•比塞尔(David Bissel)表示,该公用事业公司的结构是一个合作社,由为该系统提供电力的所有人所有,这给了它一定的自由,可以对成员进行投票,并做出深思熟虑的包容性决策。
“我们可以承担更长时间的决策框架;如果我们愿意,我们可以花8年,甚至10年。我们没有股东要求季度回报的压力。”。大多数决策都涉及从其成员客户那里寻求反馈。
KIUC也作为一个微电网运行,这是一个独立的电力系统,它收集在给定地理区域产生的能量,并将其分配给同一指定地理区域的客户——在本例中是一个岛屿。
作为一个微电网和一个岛屿,它独立于一个更大的电网运行,也不能依赖于一个更大的电网进行备份。
比塞尔说:“我们所做的一切都是为了我们系统中的消费者。”我们可以从我们部署的项目中节省成本,这些项目“回到消费者手中,或者在新技术采购中再投资”我们坚信,大规模、低成本的可再生能源可以在以社区为基础的系统中实现。它真的是一个微电网。”
他说,合作社模式很有效,尤其是对人口稀少的考艾岛(Kaua i)来说。然后,合作社似乎是美国大部分农村地区的一个答案。
他指出:“大陆有900家合作社。这些合作社为47个州的部分地区提供电力。此外,由于发展中世界以前没有用电的边远地区获得电力,因此通常以独立的微电网的形式部署。
但即使是在股东拥有的公用事业公司,如夏威夷电力照明公司,也有商业模式和运营机会进行调整,以优化系统现代化和向所有人供电的机会。
夏威夷县研发局副局长罗恩·惠特莫尔指出,跟踪能源流动和优化电网效率的新技术可以降低系统中每个人的成本。
由于能效不会给传统费率模型中的公用事业带来更高的收入,因此有责任调整这些模型,以奖励公用事业利用新技术实现能效以及可再生能源发电。
因此,在经济上奖励公用事业所有者购买技术(无论是数据分析软件还是太阳能光伏系统)的模式是有意义的,特别是在一个试图摆脱大量使用化石燃料能源的经济体中。
夏威夷公共事业委员会委员杰伊·格里芬(Jay Griffin)稍后在即将召开的夏威夷会议上表示,“鼓励科技投资的基于绩效的(商业)模式”是州委员会将要寻找的。
这将需要改变股东拥有的受监管公用事业的传统定价方法。”格里芬说,随着我们放开费率结构,我们将看到巨大的增长,“无论是在可再生能源的部署方面,还是在公共事业向最遥远的前哨基地提供可靠电力的能力方面。因此,它将使国家看到经济增长。
夏威夷州州长伊格(David Ige)本周在开幕边缘会议(VERGE conference)的致辞中表示,“能源效率和清洁能源项目对我们的未来至关重要。”因此,无论这些项目能否带来轻松的回报,夏威夷州都将继续推行。