Дешевле построить и запустить солнечную энергию, чем покупать газ для существующей электростанции

США устанавливают рекордную солнечную мощность, поскольку цены продолжают падать

На этой неделе лаборатория Беркли Министерства энергетики США опубликовала свой ежегодный анализ солнечной энергии в США. Выяснилось, что почти половина генерирующих мощностей была установлена ​​в США в 2021 году и в будущем она будет доминировать. Отчасти это связано с тем, что с 2010 года затраты снизились более чем на 75 процентов; сейчас часто дешевле построить и эксплуатировать солнечную электростанцию, чем просто купить топливо для существующей газовой электростанции.

солнечная энергетика, США, штаты
В 2021 году была введена в эксплуатацию рекордная мощность новых фотоэлектрических мощностей коммунального масштаба — почти 12,5 ГВт переменного тока , в результате чего совокупная установленная мощность составила более 51,3 ГВт переменного тока в 44 штатах, Berkeley Lab «Utility-Scale Solar, 2022 Edition»

Анализ был проведен до принятия Закона о снижении инфляции , который содержит множество стимулов и налоговых льгот, которые должны расширить преимущества солнечной энергетики в ближайшие годы.

Солнечная, в цифрах

Что касается крупных солнечных установок коммунального масштаба, то в прошлом году США добавили более 12,5 гигаватт новых мощностей, в результате чего общая установленная мощность превысила 50 гигаватт. Техас лидировал: около трети общей добавленной мощности (3,9 ГВт) было подключено к сети в штате Одинокая звезда. В сочетании с жилыми и другими распределенными солнечными установками только на солнечную энергию приходится 45 процентов новых генерирующих мощностей, добавленных в сеть в прошлом году.

Этот рост проявился в цифрах о том, сколько энергии поставляет солнечная энергия. Пять штатов в настоящее время получают более 15 процентов своей электроэнергии от солнечной энергии, включая Массачусетс и Вермонт, а Калифорния получает 25 процентов своей электроэнергии от Солнца.

Расширение Solar в значительной степени было обусловлено снижением затрат. По оценкам Министерства энергетики, цена строительства солнечной электростанции падает в среднем примерно на 10 процентов в год, что привело к падению более чем на 75 процентов с 2010 года. Таким образом, в 2021 году цены в среднем составляют около 1,35 доллара за каждый ватт мощности. Больше всего выигрывают крупные электростанции: проекты мощностью более 50 МВт стоят примерно на 20% меньше, чем проекты мощностью менее 20 МВт.

Падение цен вызывает несколько странные тенденции, обусловленные тем фактом, что становится все более экономичным строить большие объекты в штатах, где не так много солнечного света, таких как Мэн, Мичиган и Висконсин. В результате за последние несколько лет средняя поступающая энергия на вновь строящихся объектах (измеряемая в ежедневных киловатт-часах на квадратный метр) снизилась примерно на 20 процентов.

Это помогло вызвать большой разброс так называемого коэффициента мощности, который рассчитывается путем деления количества энергии, произведенной на объекте, на максимальную энергию, которую он мог бы произвести, если бы производил 24 часа в сутки. Средний коэффициент мощности солнечных электростанций в США составлял 24 процента, но выбросы составляли от 9 до 35 процентов. Поскольку цены продолжают падать, этот разброс может стать более выраженным, и больше растений окажется в нижней части диапазона.

Еще не все

Параллельно со снижением стоимости строительства снижается и стоимость электроэнергии, вырабатываемой солнечными фермами. В новом анализе это отслеживается как с помощью стоимости соглашений о покупке электроэнергии, так и с помощью приведенной стоимости электроэнергии (LCOE), последняя является мерой, которая компенсирует преимущества налоговых льгот, чтобы обеспечить более прямое измерение того, насколько метод генерации расходы.

Оба они падают. LCOE падал даже быстрее, чем стоимость строительства, ежегодно снижаясь на 16 процентов с 2010 года, что составляет общее падение на 85 процентов. В конкретных цифрах LCOE солнечной энергии составляла около 230 долларов за мегаватт-час в 2010 году; сейчас это 33 доллара за МВтч. Если включить налоговые льготы, она упадет до 27 долларов за МВтч.

(Кстати, об этих налоговых льготах. До принятия Закона о снижении инфляции единственным способом получить налоговые льготы на аккумуляторную установку было соединение ее с возобновляемой генерирующей установкой в ​​так называемой гибридной электростанции. В результате, более четверти установленной солнечной мощности было частью гибридной электростанции. В совокупности эти объекты в прошлом году ввели в эксплуатацию 6,9 ГВтч аккумуляторных батарей. Учитывая, что батареи получают собственные налоговые льготы, эта тенденция может оказаться недолговечной.)

В западной части США, где производительность солнечной энергии самая высокая, большинство договоров о покупке электроэнергии стоит даже меньше, чем LCOE, причем большинство из них оценивается в районе 20 долларов за МВтч. В других странах США они обычно стоят в диапазоне 30-40 долларов. По этому показателю это означает, что солнечная энергия теперь конкурирует с ветровой во многих районах США — то, какой именно из этих двух способов будет самым дешевым, будет зависеть от ветровой и солнечной энергии на участке.

Но самое поразительное в этой цифре то, что Министерство энергетики заявляет, что она конкурентоспособна со «стоимостью сжигания топлива в существующих газовых генераторах». Другими словами, потенциально может быть более экономичным отказаться от эксплуатации существующего газогенератора и вместо этого использовать деньги, которые вы потратите на топливо, для установки солнечной фермы.

Учитывая эти цифры, вас не должно удивлять, что Министерство энергетики видит в нашем будущем много солнечной энергии. Прогнозируется, что ежегодные установки (как коммунальные, так и распределенные) вырастут более чем втрое к концу десятилетия, достигнув примерно 75 ГВт в 2030 году, и будут продолжать расти с этого момента. И он отмечает, что его анализ был основан на данных до принятия Закона о снижении инфляции, «который, вероятно, будет стимулировать значительное дополнительное развертывание». В отчете также рассматриваются потенциальные солнечные установки, которые находятся на стадии планирования, на основе запросов на подключение к сети. Хотя многие из них никогда не пройдут стадию планирования, их много — почти 700 ГВт на конец 2021 года. Напротив, мощность ветра составляет около 200 ГВт, а природного газа — 100 ГВт. Все остальные генерирующие источники пренебрежимо малы.

Даже если в конечном итоге будет построена только часть этого, это, вероятно, резко изменит сетку. Все чаще несолнечные генерирующие мощности будут отключаться от сети в полдень в солнечные дни, а стоимость самой солнечной энергии в некоторых районах упадет, поскольку выработка начнет регулярно превышать спрос. Это сделает батареи (как личные, так и сетевые), которые могут заряжаться во время этого избытка, более ценными, в то время как стоимость солнечной энергии на крыше снизится. И эти изменения, скорее всего, почувствуют до конца десятилетия.

ДЖОН ТИММЕР

Перевод: Google Translate

Facebook Comments

Просмотров: 427