Hình dung hệ thống điện nông thôn của tương lai ở Mỹ
Vào tháng 9 năm 2018, các chuyên gia từ khắp ngành công nghiệp điện đã tập trung tại Hội nghị thượng đỉnh e - Lab của RMI để thảo luận về các xu hướng và cơ hội mới nổi quan trọng nhất. Blog này phác thảo các bài học từ nhóm Cung cấp điện nông thôn chuyển đổi.
Hệ thống điện nông thôn, giống như phần còn lại của hệ thống điện Hoa Kỳ, được thiết kế để nắm bắt các nền kinh tế có quy mô xác định cách thức tạo ra năng lượng trong suốt thế kỷ 20. Đầu tiên, các hộ gia đình, trang trại và doanh nghiệp cá nhân đã cùng nhau xây dựng và vận hành các hệ thống phân phối điện hợp tác. Sau đó, các hợp tác phân phối nhỏ (tải co-op phân phối điển hình là dưới 50 megawatt [MW]) đã hợp lực để tạo ra các hợp tác xã sản xuất và truyền tải (G & Ts) đủ lớn để sở hữu và vận hành các nhà máy điện trung tâm lớn và hiệu quả về chi phí. Trong hơn 80 năm, hệ thống này đã phục vụ các cộng đồng nông thôn và ngoại ô một cách đáng tin cậy và hiệu quả về chi phí, hiện chiếm 56% diện tích đất liền của Hoa Kỳ .
Trong những năm gần đây, các nguồn năng lượng phân tán (DER) chi phí thấp, giá trị cao đã bắt đầu đưa ra tiên đề rằng lớn hơn là tốt hơn. Tại Hội nghị thượng đỉnh của Phòng thí nghiệm đổi mới điện (RMI) của Viện Rocky Mountain (e - Lab), các nhà lãnh đạo từ các hợp tác xã điện nông thôn, hiệp hội thương mại, tổ chức nghiên cứu và nhà cung cấp dịch vụ đã tập trung để khám phá tương lai của hệ thống điện nông thôn trong tương lai DER cao. Bốn takeaways chính nổi lên.
- Các hệ thống hợp tác hiện có nhiều tùy chọn để cung cấp năng lượng đáng tin cậy và chi phí thấp và các dịch vụ khác.
- DER có thể tạo ra các luồng giá trị mới cho các hệ thống co-op.
- Các DER sẽ thay đổi dòng năng lượng và dịch vụ giữa G & Ts, các hợp tác phân phối và các thành viên của họ.
- Nhiều mô hình kinh doanh có thể phục vụ hiệu quả một hệ thống điện nông thôn được chuyển đổi.
1. Các hệ thống hợp tác hiện có nhiều tùy chọn để cung cấp năng lượng và dịch vụ đáng tin cậy và chi phí thấp.
Ngoài mô hình truyền thống, trong đó các hệ thống co-op được cung cấp chủ yếu bởi các nhà máy nhiệt điện trung tâm do G & Ts kiểm soát, các công ty hiện có nhiều lựa chọn để cung cấp năng lượng đáng tin cậy và hiệu quả cho các thành viên của họ:
Các nhà tiếp thị điện bán buôn và các nhà sản xuất điện độc lập hiện cung cấp các tùy chọn quyền lực bán buôn cho các hợp tác xã phân phối. Các tùy chọn năng lượng cạnh tranh có thể truy cập dễ dàng nhất trong các khu vực được phục vụ bởi các nhà khai thác truyền tải khu vực (RTO), nhưng chúng cũng có sẵn ở các khu vực không được RTO phục vụ .
Thế hệ phân tán cục bộ cũng có thể cung cấp giải pháp thay thế cạnh tranh về chi phí so với thế hệ trung tâm do G & T cung cấp. Các tổ chức hợp tác đã trở thành những nhà lãnh đạo trong năng lượng mặt trời quy mô cộng đồng và phân phối. Thế hệ phân tán đang thu hút nhiều hợp tác xã vì nó có thể giúp tránh phí cầu và năng lượng, dẫn đến kinh tế dự án ròng tích cực .
Cuối cùng, năng lượng tái tạo hiện là một thế hệ trung tâm tiết kiệm chi phí cho sản xuất nhiệt . Một phân tích RMI năm 2018 của hệ thống Tri & State G & T chỉ ra rằng Tri-State có thể tiết kiệm tới 600 triệu đô la nếu tích hợp thêm năng lượng tái tạo vào hỗn hợp cung ứng. Nếu một G & T không sẵn sàng hoặc không thể chuyển đổi hiệu quả sang các tùy chọn năng lượng chi phí thấp hơn, thì giá giao có thể sẽ tăng lên, làm cho các thế hệ phân phối hoặc bán buôn thay thế thậm chí còn hấp dẫn hơn.
2. DER có thể tạo ra các luồng giá trị mới cho các hệ thống co-op.
DER tạo ra các lựa chọn giá trị mới cho các hệ thống hợp tác điện nông thôn và cộng đồng mà họ phục vụ. Mặc dù các DER có thể cung cấp nhiều luồng giá trị, một số trong số này đặc biệt hấp dẫn đối với các hợp tác xã:
- Tăng khả năng phục hồi thông qua microgrids hoặc đảo
- Tránh đầu tư vào cơ sở hạ tầng phân phối hoặc truyền tải (giải pháp thay thế không dây)
- Cung cấp điện lưới / điện áp và các dịch vụ lưới khác
Giá trị của các DER có thể đặc biệt cao ở các vùng lãnh thổ hợp tác nông thôn dân cư thưa thớt. Các công ty hợp tác sở hữu 42% dây chuyền phân phối điện của Mỹ , trong khi chỉ phục vụ 13% tải của Mỹ. DER có thể giúp các công ty hợp tác giảm chi phí và cải thiện độ tin cậy trong khi mở ra các nguồn doanh thu mới có thể.
3. DER sẽ thay đổi dòng năng lượng và dịch vụ giữa G & Ts, các công ty phân phối và các thành viên của họ.
Sự xuất hiện của các DER chi phí thấp có thể sẽ thay đổi dòng chảy của các dịch vụ liên quan đến năng lượng và năng lượng (ví dụ: điều chỉnh tần số và hỗ trợ điện áp) giữa G & Ts, hợp tác phân phối và người dùng cuối trong các hệ thống hợp tác.
Thành viên người dùng cuối sẽ ngày càng đóng vai trò là người khởi tố (nhà sản xuất / người tiêu dùng) thay vì người tiêu dùng thụ động. Thay đổi này sẽ được kích hoạt bởi các DER do khách hàng chọn kết hợp với cơ sở hạ tầng truyền thông hiệu quả và đáng tin cậy (ví dụ: băng thông rộng co-op ). Dòng năng lượng và dịch vụ giữa các tiện ích phân phối và một số thành viên của họ sẽ không còn là một chiều, mà sẽ trở thành hai chiều.
Tương tự, mức DER cao hơn sẽ thay đổi mối quan hệ giữa G & Ts và các hợp tác xã phân phối mà họ phục vụ. Cho dù các DER được điều khiển bởi người dùng cuối và phía sau đồng hồ hoặc điều khiển tiện ích và ở phía trước đồng hồ, sẽ có sự thay đổi trong dòng năng lượng và dịch vụ tại giao diện giữa lưới phân phối và truyền tải. Trong một số trường hợp, có thể có ý nghĩa khi cho phép dòng năng lượng và dịch vụ hai chiều trên giao diện phân phối / truyền tải.
4. Nhiều mô hình kinh doanh có thể phục vụ hiệu quả một hệ thống điện nông thôn đã được chuyển đổi.
Những thay đổi sắp tới không đòi hỏi một mô hình kinh doanh hợp tác điện thế kỷ 21 thống nhất. Trên thực tế, cần có nhiều mô hình và cấu trúc kinh doanh để đảm bảo rằng các hợp tác xã điện ở nông thôn đáp ứng nhu cầu của thành viên và họ vẫn duy trì các tiện ích lấy người tiêu dùng làm việc hiệu quả cao . Tại e - Lab Summit, những người tham gia hội thảo đã nêu rõ một số tầm nhìn về vai trò của các thành viên, hợp tác phân phối và G & Ts trong một hệ thống năng lượng trong tương lai. Những tầm nhìn này xoay quanh ba câu hỏi:
Những dịch vụ nào sẽ được cung cấp bởi G & T? Trong khi một số người tham gia hội thảo mong muốn G & Ts chủ yếu trở thành nhà khai thác hệ thống truyền tải, những người khác nhìn thấy cơ hội để G & Ts cung cấp một bộ dịch vụ mở rộng. Ngoài các dịch vụ cốt lõi hiện tại của họ, G & Ts có thể hỗ trợ tích cực hơn cho các hợp tác phân phối trong việc điều hướng hệ thống năng lượng thay đổi bằng cách tạo và vận hành các chương trình hoặc sản phẩm của khách hàng (ví dụ: chương trình đáp ứng nhu cầu hoặc hiệu quả năng lượng).
Vai trò của DER so với thế hệ trung tâm là gì? Tất cả những người tham gia hội thảo hy vọng sẽ có mức DER cao hơn trong tương lai. Một số thành viên hình dung các quốc gia tương lai có mức DER rất cao, trong khi những người khác hy vọng thế hệ trung tâm sẽ tiếp tục cung cấp phần năng lượng của sư tử trong các hệ thống hợp tác.
Ai sẽ sở hữu hoặc kiểm soát DERs? Trong một hệ thống điện nông thôn đã được chuyển đổi, các DER có thể được sở hữu và kiểm soát chủ yếu bởi các thành viên, các công ty phân phối hoặc G & Ts. Một số người tham gia hội thảo đã hình dung ra một tương lai trong đó các thành viên sẽ kiểm soát trực tiếp các DER. Những người khác nghĩ rằng các hợp tác phân phối sẽ kiểm soát chủ yếu các nguồn lực ở quy mô phân phối trước mặt. Cuối cùng, G & Ts có thể sở hữu và vận hành các DER đáng kể.
Ôm sự chuyển đổi
Trên khắp đất nước, các hợp tác xã đang phát triển và thực hiện các giải pháp mới để nắm bắt giá trị của các DER. Ví dụ về đổi mới DER hợp tác bao gồm: chiến lược năng lượng mặt trời ban ngày 100 phần trăm ở New Mexico; một chương trình máy nước nóng tương tác lưới ở Minnesota; và lưu trữ pin cộng đồng ở Colorado. Rõ ràng là các công ty hợp tác không phải chờ đợi sự đổi mới đi xuống từ các tiện ích lớn hoặc đô thị, mà họ đang nắm lấy các cách sử dụng công nghệ mới nổi để phục vụ tốt hơn các thành viên của họ ngày hôm nay.
Đối với nhiều đồng nghiệp, việc nắm giữ các DER không chỉ là cung cấp năng lượng cho bộ phim mà còn là sự phát triển kinh tế và quản lý cộng đồng. Những thách thức kinh tế của nông thôn và thị trấn nhỏ ở Mỹ không có gì bí mật. Nhiều hợp tác xã đã nắm lấy vai trò của họ trong phát triển kinh tế nông thôn bằng cách cung cấp dịch vụ băng rộng . Một số công ty hợp tác hiện xem tài nguyên năng lượng phân tán là một công cụ nữa để tạo việc làm tại địa phương, tăng thuế tài sản và tiết kiệm tiền cho các thành viên của họ . Giống như họ đã làm khi họ điện khí hóa nước Mỹ trong thế kỷ 20, các đồng nghiệp của thế kỷ 21 đang sử dụng các công nghệ tốt nhất trong ngày để đáp ứng nhu cầu của cộng đồng.
Theo/www.rmi.org/envisioning-the-rural-electric-system-of-the-future/
0 nhận xét:
Đăng nhận xét