加州的风电入网探索
加利福尼亚州拥有丰富的可再生能源,特别是风能、太阳能和地热资源。2009年,加州已实现11.6%的电力来自于风电、太阳能、地热能、生物质能和小规模水电站等,另外还有9.2%的电力来自于大规模水电站。加州的目标是,到2020年,将加州可再生能源占其电力机构的比例提升到33%,这一目标得到了历届州长的大力支持。要实现这一目标,加州在2020年之前要新增20吉瓦的可再生能源,其中包括8吉瓦的大规模集中利用,以及12吉瓦分散的、本地化的风电、太阳能和热能等可再生能源利用。
风能为主的特哈卡皮山区,位于南北加州电网的结合部,两侧有比较近的负荷中心,主要是南部的洛杉矶盆地和北部的中央谷地地区;太阳能主要分布在南部加州、内华达州和亚利桑那州交界处;地热资源则集中在北加州靠近俄勒冈州边界的地区,以及南加州的英培瑞尔地区。
加州在州内划分了竞争性可再生能源区并配备了大型输电线路建设。目前,加州在建或已经获得批准的有三个大型500千伏输电项目,主要是为了把这些加州内部的可再生能源发电地区和系统主干网联接起来。除了州内的可再生能源,加州也在考虑将美国西部其他各州丰富的风能、太阳能资源通过输电系统送入加州。
另外,加州在能源储存技术的研究上更为积极,正在推进和探索州内强制能源存储法案。跟强制配额制度类似,强制储能可能会要求电网企业投入资金,在短期或长期内建立能源存储系统或者配备能源存储能力,以存储富余电力,补充和平衡间歇性电力(如风电和太阳能等)的波动。
2010年,加州议会要求加州公共事务委员会探索是否设定强制性储能,以及采取什么形式的研究。2012年8月,加州议会通过了一项确认有利于电网和消费者的20项电力存储方式的决议。这一决议被认为是向能源储存强制法案又迈进了一步。对于加州而言,能源存储不仅是可再生能源战略的一个部分,加州也希望借此将加州打造为节能技术的先行者,使其在未来节能市场占有领导地位。
在促进电网对于风能等可再生能源的吸纳方面,美国联邦和州政府等目前的应对策略主要集中在三个方面:一是在可再生能源资源丰富的地区设定特区或者竞争性区域,并辅之以大规模输电线路建设,推动可再生能源电力由资源密集区向消耗集中区的输送;二是大力推进智能电网工程,增强电力消费需求管理,优化电力调度、检测和控制,增强电网对于可再生能源电力的消化和平衡能力;三是积极探索各种能源存储技术,以补充和平衡可再生能源电力的间歇性特质。
智能电网建设、储能技术和可再生能源技术相互支撑,共同构成美国可再生能源战略的基石,同时,这也是美国正在塑造的未来美国全球经济和科技竞争的核心竞争力。