標普全球(S&P)的數(shù)據(jù)顯示，德州已計劃或在建的光伏產(chǎn)能為27457MW。到目前為止，約占該州所有計劃裝機容量的一半，德州已成為美國對光伏發(fā)電需求最大的州。目前該州已有400MW的Roadrunner太陽能發(fā)電項目，300MW在運及250MW即將投產(chǎn)的西部Prospero太陽能項目，加之穩(wěn)健發(fā)展的風電以及如火如荼的儲能，有望在2020迅速重塑德州的能源格局。
企業(yè)簽訂購電合同推動光伏增長
截至7月31日，德州電力可靠委員會(ERCOT)公布的市場主體中，計劃參與市場的光伏裝機容量總計為75322 MW。盡管這些項目中有許多具有高度投機性，但大部分光伏項目依托的是企業(yè)用戶簽訂的購電合同，例如星巴克公司投資Cypress Creek Renewables公司的六個光伏電站。
德州累計簽訂的企業(yè)購電合同的發(fā)電容量居全美之首，截至4月，簽約的可再生能源發(fā)電容量剛剛超過8600 MW。盡管受到疫情影響，2020年德州企業(yè)簽訂購電合同趨勢有所放緩，但包括星巴克，谷歌、荷蘭皇家殼牌和?？松梨诘裙揪押炗喠斯夥b機合同。
LevelTen Energy公司的技術(shù)銷售經(jīng)理Will Jolley指出，這些電力交易以穩(wěn)定的長期電價利好許多企業(yè)，并推動了后續(xù)光伏項目的發(fā)展。他說，“對于承購企業(yè)而言，投資可再生能源是凈現(xiàn)值大于零的好項目，也能更經(jīng)濟地實現(xiàn)其利用清潔能源的目標。”
圖一 德州各類電力裝機容量情況
政策與市場環(huán)境利好光伏投資
在美國大多數(shù)風、光資源豐富的州，政府都制定了配額制來促進可再生能源投資，但德州政府卻劍走偏峰，該州早已實現(xiàn)“2025年達到10000MW可再生能源裝機容量”的目標，政策制定者并未再制定類似的激勵政策。
目前，德州的可再生能源買家和供應(yīng)商正充分利用聯(lián)邦投資稅抵免政策，但未來兩年內(nèi)，這項政策將逐步取消。ERCOT最新的項目所有者和開發(fā)商清單顯示，到2022年底，風能和太陽能的總發(fā)電能力有望達到近53100MW，較2020年初翻了一番還多，目前金融機構(gòu)的保證金已支付了計劃新增一半以上的光伏項目(13547MW)。
咨詢公司IdeaSmiths LLC的創(chuàng)始合伙人Joshua Rhodes在最近發(fā)表的一項研究中發(fā)現(xiàn)，光伏發(fā)電項目將在未來幾年為德州農(nóng)村的土地所有者和鄉(xiāng)鎮(zhèn)帶來數(shù)十億美元的資金。他說，“德州吸引了很多光伏開發(fā)商，因為這里是最開放，進入門檻最低的市場之一。”
歷史上，在本世紀初德州曾因風電裝機容量大增，但輸電網(wǎng)建設(shè)跟不上造成大量棄風，后來州政府通過了“競爭性可再生資源區(qū)計劃”，該計劃投資了約70億美元進行輸電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)(CREZ項目)。到2014年，這項輸電網(wǎng)擴建計劃大大緩解了德州的棄電問題，供電能力可達18.5 GW。
Rhodes說，“所有人都可以加入德州電力市場，這里不僅有本地資源，作為輸送通道的電網(wǎng)也比其他地方都通暢得多。”
圖二.德州電力市場已投產(chǎn)和預(yù)計投產(chǎn)的光伏和風電裝機容量
煤電時代或?qū)⒔Y(jié)束
另一方面，IEEFA報告指出，德州的光伏熱潮將對該州的現(xiàn)有電力資源結(jié)構(gòu)產(chǎn)生深遠影響，煤電則首當其沖。預(yù)計近期新增的光伏將替代約14000MW的煤電產(chǎn)能。
報告指出，今年六月，光伏發(fā)電已多次滿足白天電力需求的4-5%?；诠夥l(fā)電的低成本，以及德州電力市場僅有能量市場，只需為電量付費的單一制電，光伏發(fā)電將持續(xù)占據(jù)市場份額。但代價在于，煤電由于邊際成本較高，有可能退出市場。
S&P 的能源研究主管Steve Piper強調(diào)，德州有5000 MW至10000 MW的新增光伏裝機。“這一容量非常大，足以真正顛覆整個ERCOT市場”,他說，盡管在過去的幾個夏季，德州市場的備用容量有限，且一度緊缺，但增加太陽能可以緩解這種壓力，并降低傳統(tǒng)發(fā)電的“稀缺價格”。
IEEFA分析師Dennis Wamsted指出，過去10年中，盡管美國的光伏裝機容量增長了近4,000%，但在ERCOT的增長甚至更快，裝機容量從2010年的15MW增加到2019年底的2281MW，這一數(shù)字增長了15107%。他說，“ERCOT今年的光伏裝機容量可能會以類似速度增長，到2020年底裝機容量預(yù)計將超過5800MW。當所有新增光伏進入市場，將替代部分市場份額，首先是煤，其次是天然氣”。
圖三.德州在運的發(fā)電項目所有商
Vistra是德州最大的煤炭和天然氣發(fā)電商，也是主要的零售電力供應(yīng)商，它也正在投資可再生能源和儲能項目，包括180MW的Castle Gap太陽能項目。該公司總裁兼首席執(zhí)行官Curtis Morgan認為，隨著電力部門逐漸擺脫化石燃料的使用，德州需要更多的可再生資源來滿足該州的能源需求。
“光伏+儲能”共同顛覆德州市場
未來幾年，德州煤電和天然氣發(fā)電的命運還將取決于儲能技術(shù)的進展。許多科研人員正在研究光伏+儲能技術(shù)，到2021年底，ERCOT的電池容量可能會增加到大約1100MW，是2020年初的約10倍。如果儲能有相當一部分投運，它將進一步減少燃煤電廠的運行時間并縮短其退役時間表。
Wamsted說，如果德州明確了未來幾年的儲能的市場規(guī)則，那么2024-2025年將是燃煤發(fā)電真正的末日。Piper也認為：“即使煤電能夠以某種方式度過光伏的沖擊，他們也將無法幸免于儲能的沖擊。”
