2013年美國風(fēng)電發(fā)展簡析

本刊記者／蘇曉

2013年1月1日，美國國會經(jīng)投票決定延長風(fēng)能生產(chǎn)稅抵免法案(PTC)和投資稅抵免法案（ITC）有效期1年。作為美國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)享有的唯一政策支持，PTC的存廢決定著行業(yè)的興衰。值得注意的是，2013年的PTC出現(xiàn)了一個重要的政策調(diào)整，即允許開發(fā)商在項(xiàng)目建設(shè)啟動時申請補(bǔ)貼，而原來政策規(guī)定，只有在風(fēng)電機(jī)組安裝完成并發(fā)電后才能申報。這意味著政策制定者已將風(fēng)電的間歇特性和兩年左右的建設(shè)周期納入考量，相當(dāng)于強(qiáng)化了風(fēng)電刺激政策。

據(jù)美國風(fēng)能協(xié)會（AWEA）統(tǒng)計，2012年第四季度，美國的風(fēng)電裝機(jī)容量呈爆發(fā)式增長。到2013年，美國第一季度風(fēng)電裝機(jī)量為1.6兆瓦，第二季度為0，第三季度為69.3兆瓦，主要是位于阿拉斯加州、加利福尼亞州和科羅拉多州的一些項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了完工。2013年第四季度，美國實(shí)現(xiàn)裝機(jī)的項(xiàng)目容量為1012.4兆瓦，主要分布在堪薩斯州，加利福尼亞州，密歇根州，得克薩斯州，紐約州，內(nèi)布拉斯加州，艾奧瓦州，科羅拉多州，馬薩諸塞州以及印第安納州。因此，整個2013年，美國的風(fēng)電新增裝機(jī)容量僅為1084兆瓦，相比創(chuàng)紀(jì)錄的2012年的13131兆瓦而言，整整減少了92%，當(dāng)然這種急劇下降主要?dú)w因于PTC和ITC政策延期的推后。2013年底美國累計裝機(jī)容量達(dá)到了61108兆瓦，足夠?yàn)?530萬戶家庭提供電力。

到2013年年底，美國在建風(fēng)電項(xiàng)目比歷史上任何時期都要多，僅2013年第四季度剛開始建設(shè)的風(fēng)電項(xiàng)目就超過了10900兆瓦，另外有12000多兆瓦容量的項(xiàng)目正在建設(shè)中。一旦這90多個項(xiàng)目完工，其產(chǎn)生的電力每年將足夠供應(yīng)350萬戶家庭的生活用電。

這些目前在建的項(xiàng)目至少分布在美國的20個州，其中得克薩斯州的在建項(xiàng)目超過了7000兆瓦，比其他任何州都要多。排名第二的是艾奧瓦州，1050兆瓦。其他排名靠前的州主要包括堪薩斯州（722兆瓦），北達(dá)科他州（632兆瓦），密歇根州（342兆瓦）和新墨西哥州（317兆瓦）。

在這些在建項(xiàng)目中，至少有3770兆瓦的風(fēng)電項(xiàng)目通過長期購電協(xié)議或者直接所有權(quán)關(guān)系簽訂了電力銷售合同。考慮到得克薩斯州有很多項(xiàng)目在建，這里的很大一部分在建項(xiàng)目都是與州電力可靠性委員會簽訂的協(xié)議。其他的風(fēng)電項(xiàng)目裝機(jī)有長期電力銷售協(xié)議做擔(dān)保，但是還未開始建設(shè)。

美國的風(fēng)電場建設(shè)主要集中在中部區(qū)域，從北達(dá)科他州一直到得克薩斯州。2013年末，得克薩斯州的狹長地帶和西部地帶的競爭性可再生能源區(qū)（CREZ）輸電線路的完工，促使了該州的風(fēng)電發(fā)展。根據(jù)得克薩斯州主要電網(wǎng)運(yùn)營商——州電力可靠性委員會統(tǒng)計，有6947兆瓦的擬建項(xiàng)目已經(jīng)簽訂了對接協(xié)議，共計有24000兆瓦的擬建風(fēng)電項(xiàng)目被指定接入到州電力可靠性委員會的電網(wǎng)中。由于開發(fā)商對此處高質(zhì)量的風(fēng)能資源開發(fā)熱情勢不可擋，盡管競爭性可再生能源區(qū)電網(wǎng)的升級工作剛剛完成，電網(wǎng)運(yùn)營商已經(jīng)在開發(fā)其他傳輸路線，以促進(jìn)狹長地帶更多的風(fēng)電發(fā)展。

圖1 美國風(fēng)電歷年裝機(jī)容量統(tǒng)計（MW）

圖2 美國各州風(fēng)電累計裝機(jī)容量統(tǒng)計（MW）

圖3 美國歷年各個季度風(fēng)電裝機(jī)容量對比（MW）

圖4 美國歷年各個季度風(fēng)電在建項(xiàng)目容量情況（MW）

2013年，美國至少有60個風(fēng)電電力購買協(xié)議（PPAs）已經(jīng)簽署或者公布，總?cè)萘拷咏?000兆瓦。這些項(xiàng)目分布在美國的18個州。像谷歌和微軟這樣的企業(yè)購電商都簽訂了長期的電力購買協(xié)議，打算在其得克薩斯州的數(shù)據(jù)中心使用風(fēng)電供電。美國國內(nèi)大大小小的公共事業(yè)單位打算好好利用風(fēng)電史上難得的低價格，使其能源組合更加多樣化并避免因未來能源波動帶來的風(fēng)險，他們紛紛簽訂了大量的長期合同。簽署協(xié)議的小型電力公司，如密蘇里的67個市政電力公司通過州際聯(lián)合行動機(jī)構(gòu)來開展活動。投資者所在的公用事業(yè)單位也在盡量利用PTC法案延長其帶來的好處。美國埃克西爾能源公司通過其旗下三個分公司一共簽訂了1900兆瓦的風(fēng)電購電協(xié)議。美國電力公司子公司簽署了位于印第安納州和俄克拉荷馬州的800兆瓦風(fēng)電項(xiàng)目購電協(xié)議。奧馬哈公共電力區(qū)（OPPD）在2013年所簽訂的風(fēng)電購電協(xié)議數(shù)量也位列前茅。2014年伊始，內(nèi)布拉斯加州的公用事業(yè)單位將購買該州600兆瓦風(fēng)電項(xiàng)目所發(fā)出的電力。在2013年所簽訂的8000兆瓦風(fēng)電購電協(xié)議中，有5200兆瓦風(fēng)電項(xiàng)目還有待于開始建設(shè)。

2013年，美國風(fēng)電在電網(wǎng)中的占比首次達(dá)到4%，過去5年，風(fēng)電在所有新增發(fā)電量中的占比達(dá)到了30%。在艾奧瓦州和南達(dá)科他州，風(fēng)電占整個發(fā)電總量的比例已經(jīng)超過了25%。在美國有9個州的風(fēng)電所供應(yīng)電力占比為12%，在另外17個州中，則超過5%。根據(jù)美國能源部的能源信息管理部門（EIA）最新的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2013年，風(fēng)電所發(fā)電量占整個美國電力的4.13%，并成為美國第5大電力來源。這些電力足夠?yàn)槊绹?550萬戶家庭供電，相當(dāng)于美國阿肯色州，科羅拉多州、喬治亞州、堪薩斯州、內(nèi)布拉斯加州、內(nèi)華達(dá)州和俄亥俄州所有的居民生活用電。據(jù)稱，美國風(fēng)電所發(fā)電量從2008年以來翻了三番多，這不僅是因?yàn)樾略鲲L(fēng)電項(xiàng)目的發(fā)展，還與風(fēng)電技術(shù)不斷創(chuàng)新從而使機(jī)組產(chǎn)生更多電量有關(guān)。

此外，美國2012年年底和2013年開始動工的項(xiàng)目出現(xiàn)蜂擁之狀，這給今年美國的整個風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈帶來了利好。目前，在科羅拉多州，佛羅里達(dá)州，堪薩斯州，艾奧瓦州以及南達(dá)科他州，已經(jīng)有超過5600兆瓦的風(fēng)電機(jī)組訂單投入生產(chǎn)制造之中。美國風(fēng)電機(jī)組制造業(yè)產(chǎn)能急劇提升，2013年第四季度，美國迎來了史上最大的風(fēng)電機(jī)組訂單潮。從整機(jī)商來看，美國風(fēng)電機(jī)組設(shè)備廠商的市場結(jié)構(gòu)依舊是比較單一，通用電氣以85%的份額居首位，接下來則是維斯塔斯（8%）和西門子（7%）。據(jù)統(tǒng)計，由于在風(fēng)電技術(shù)提升方面的投入以及穩(wěn)定的政策，美國風(fēng)電成本在過去四年時間里下降了43%。

圖4 美國各州在建風(fēng)電項(xiàng)目容量分布圖（MW）

不過，從長期來看，美國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展在未來幾年還是充滿著各種挑戰(zhàn)，主要體現(xiàn)在幾個方面。

首先，從政策而言，PTC和ITC政策未來能否延期是一個非常不確定的因素。2013年1月PTC和ITC政策的延期姍姍來遲，以至于2013年一整年的風(fēng)電裝機(jī)容量大幅下滑，2012年年末美國整個風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈的失業(yè)現(xiàn)象嚴(yán)重。但由于這一政策最終延長了一年，所以2014年和2015年風(fēng)電產(chǎn)業(yè)會出現(xiàn)大幅反彈，不過到2016年，如果沒有政策的延續(xù)，市場還是會出現(xiàn)下滑。

其次，美國可再生能源標(biāo)準(zhǔn)（RESs）在一些州也遇到了挑戰(zhàn)，尤其是在堪薩斯州，北卡羅來納州，俄亥俄州，密歇根州，新墨西哥州，密蘇里州以及蒙大拿州。同時，很多州已經(jīng)達(dá)到了短期內(nèi)的可再生能源標(biāo)準(zhǔn)要求，這使可再生能源標(biāo)準(zhǔn)變得無足輕重，除非在接下來兩年出臺更加高要求的標(biāo)準(zhǔn)。

另外，在美國很多區(qū)域，由電網(wǎng)輸送能力匱乏所引起的棄風(fēng)現(xiàn)象也很嚴(yán)重，這使風(fēng)電機(jī)組平均利用率下降了1%到2%，2011年得克薩斯州這一數(shù)據(jù)甚至達(dá)到了8.5%。而且，在美國很多地區(qū)，由于天然氣的低價格驅(qū)動，電力非常便宜并且有富余，經(jīng)濟(jì)衰退也讓整個電力需求增長減速。