
世界性的可再生能源成本已急速下降,可再生能源“貴”的常識正在成為歷史。本文介紹大規(guī)模風力發(fā)電廠和百萬瓦級光伏電站接連投入運轉(zhuǎn)的美國,其低成本之低很具有沖擊性。
在日本仍被視為“成本高”……
在日本,在討論可再生能源的時候,依然是把成本高作為前提。官方最近一次重新審視發(fā)電成本要追溯到2011年舉辦的成本等檢驗委員會,發(fā)表的時間為同年12月。
當時得出的成本水平大體成了固定價格收購制度(FIT)成本的前提。收購價格在發(fā)電成本的基礎上,加上了內(nèi)部收益率(IRR)和系統(tǒng)接入成本。成本委員會的結(jié)論顯示(2010年版本),每kWh電能的成本,核能為8.9日元(下限),煤炭為9.5日元,LNG為10.7日元,地面風力為9.9~17.3日元,百萬光伏為30.1~45.8日元。按照FIT的條件,光伏發(fā)電的收購價格雖然從40日元降到了32日元,但其他條件基本未變,成本委員會的估算依然適用。
但是,在海外條件好的地方,現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了價格低得驚人的長期購電協(xié)議(PPA:Power Purchase Agreement)。以美國1kWh的協(xié)議價格為例。風力發(fā)電的最低價格為2.5美分,3美分左右的協(xié)議在不斷涌現(xiàn)。光伏發(fā)電也出現(xiàn)了期間25年、價格不到7美分的協(xié)議。這已經(jīng)達到了比火力、核能大規(guī)模發(fā)電還低,至少也與之齊平的水平??紤]到減稅的因素,實際會略高,即使如此,價格依然很低。
在風力重鎮(zhèn)德克薩斯州,3美分是一般水平
在以風力開發(fā)量稱雄美國的德克薩斯,1kWh3美分左右的PPA已是一般水平,甚至有創(chuàng)2.5美分紀錄的例子。即使考慮到聯(lián)邦政府按照發(fā)電量實施的減稅措施PTC(Product Tax Credit),也就是在10年內(nèi)優(yōu)惠2.2美分,在最初的10年,價格也僅為5美分左右??紤]到整個協(xié)議期,價格還要更低。
除了大規(guī)模項目的規(guī)模效益,這里還擁有得天獨厚的風況條件。其設備利用率(容量因子)高達4~5成。這樣的成本水平與火力發(fā)電相比也具有競爭力。在頁巖氣革命把天然氣價格拉低到歷史低點的情況下,3美分左右的成本,再加上3美分的設備相關成本,至少在新投資領域,風力發(fā)電具有競爭力。在德克薩斯和中西部,決定建設火力發(fā)電反而需要勇氣。
風車的技術革新日新月異,再考慮到天然氣價格的上漲和碳價補助,風力發(fā)電更是如虎添翼。最近,風力發(fā)電采用的技術,很多都能以相同的風速,獲得更多的發(fā)電量。比方說,在每架風車上安裝蓄電池,可相應于風況快速調(diào)整葉片角度(間距),通過延長葉片降低發(fā)電對風速的要求,以及根據(jù)天氣預報和電網(wǎng)流量情況,優(yōu)化控制輸出功率的軟件技術等。