美國新能源行業(yè)發(fā)展概況

• 袁靜美 2023年3月28日 來源：中研網(wǎng) 1254 82
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根據(jù)中研普華研究院撰寫的《2023-2028年中國新能源行業(yè)發(fā)展前景及投資戰(zhàn)略分析報告》顯示：

1、美國新能源行業(yè)發(fā)展概況

即使經(jīng)歷了疫情帶來的重大短期不利因素，投資者仍對可再生能源的長期增長持樂觀態(tài)度，他們對未來三年可再生能源和儲能的增長充滿信心;與其他領先國家相比，美國仍然是吸引可再生能源投資的場所;在2020年至2023年之間，儲能是最吸引投資的行業(yè)，緊隨其后的是大規(guī)模的住宅和商用太陽能。

美國各州的新能源政策以及電力市場有較大不同，美國各州新能源政策機制也有較大差異。德克薩斯州作為美國新能源發(fā)展典范，風電裝機居美國首位，太陽能發(fā)電裝機居美國第二。重點分析德克薩斯州的新能源政策與市場機制。

1.新能源激勵政策

在州層面通過可再生能源配額制推動新能源發(fā)展。德州是全美首批實施可再生能源配額制(RPS，RenewablePortfolioSystem)的州之一，并且配套采用綠證制度，有力的促進了可再生能源的發(fā)展。目前德克薩斯州風電裝機已超過其配額制目標(即2025年前可再生能源裝機達到1000萬千瓦)。

除配額制外，新能源還享受聯(lián)邦政府出臺的稅收抵免政策。具體的稅收抵免標準因可再生能源發(fā)電類型、投運時間等而異。以風電為例，風電可享受生產(chǎn)稅抵免，按最新標準，2017年之前建設的風電項目每生產(chǎn)1千瓦時電量，相應的個人或企業(yè)所得稅抵減2.3美分，2017年開始逐年降低，直至2019年完全退出(即2019年之后新建項目不再享受生產(chǎn)稅收抵免)。

2.新能源參與電力市場機制

(1)電力市場概況

在機構設計方面，采用調度與交易一體化(ISO)方式。電網(wǎng)公司投資電網(wǎng)資產(chǎn)，是ISO管理委員會成員。在市場組織方面，電力市場中長期合約以金融性質為主，交易量主要在日前、實時市場、輔助服務市場等。在系統(tǒng)平衡方面，主要通過日前、實時市場的雙結算機制，促進各市場主體保持平衡。輔助服務市場是重要的調節(jié)手段。

(2)新能源進入電力市場方式

新能源主要采用兩種方式參與電力市場。

一是由售電公司與新能源簽訂長期購電協(xié)議，代表新能源發(fā)電參與電力市場。在可再生能源配額制的要求下，作為配額承擔主體的售電公司有積極性與新能源發(fā)電商簽訂長期購電協(xié)議，打捆購買新能源電量連同對應的綠證。在電力批發(fā)市場中，由售電公司競價出售新能源發(fā)電。

二是新能源直接參與電力市場，并通過簽訂金融合約等方式規(guī)避市場風險。德克薩斯州于2012年就達到了其2025的可再生能源配額制目標，而后新能源依然呈快速發(fā)展態(tài)勢，部分新能源項目很難找到售電公司與其簽訂長期購電協(xié)議，只得直接參與電力市場售電。此外，近年來PPA價格的連續(xù)下降是新能源直接參與電力市場的主要考慮因素之一。

直接參與電力市場的情況下，新能源為規(guī)避現(xiàn)貨市場風險，往往采用與金融類公司簽訂中長期金融協(xié)議或者與金融公司、大型科技企業(yè)等非售電公司簽訂虛擬購電協(xié)議方式規(guī)避市場風電。即通過長期協(xié)議約定新能源電量價格，根據(jù)電力市場價格情況“多退少補”，即當市場價格高于合約價格時，新能源企業(yè)將多得的收入返還給與其簽訂合約的金融公司或非售電公司;反之，由金融公司或其他公司彌補市場價格與合約價格之差。兩種方式下，新能源發(fā)電商以及與新能源簽訂PPA的售電公司不能直接在日前和實時市場報價，必須通過授權計劃實體(QSEs)上報發(fā)電量和競價價格，由QSEs代表參與競價、交易、結算。

(3)新能源參與電力市場機制

新能源以其低邊際成本優(yōu)勢，獲得優(yōu)先發(fā)電機會。市場規(guī)則允許新能源提交負的報價。新能源直接參與電力市場方式下，由于新能源邊際成本較低，加上綠證收益和生產(chǎn)稅抵免優(yōu)惠，一般發(fā)電越多收益越大。為獲得優(yōu)先發(fā)電機會，風電商在電力市場中會主動報低價，極端情況下甚至以負電價進行競價。售電公司代表新能源參與市場方式下，風電發(fā)電商與售電公司簽訂的PPA往往約定棄風補償條款。為避免因大量棄風帶來的補償費用，售電公司也會盡可能報低價，保證新能源優(yōu)先發(fā)電。

實時市場的凈額結算機制，促使市場主體重視功率預測精度和報價策略優(yōu)化。風電功率不確定性大，實際發(fā)電量與中長期和日前交易電量存在偏差。由于實時電價波動比日前劇烈得多且偏差電量以實時電價結算，新能源十分重視功率預測誤差對其收益的影響。例如某年7月實時市場最低/最高節(jié)點電價分別為2.56$/MWh和2045.92$/MWh，而日前市場最低/最高節(jié)點電價分別為16.47$/MWh和311.81$/MWh。風電預測誤差將對市場主體收益產(chǎn)生明顯影響。當新能源實際功率高于預測時，市場電價容易走低，其因增加出力而獲得的收益較少;反之，當可再生能源功率低于預測時，電價可能急劇增高，其因出力不足而需要購買電量的費用較高。因此，結算機制使得市場主體重視風電預測精確性和報價策略合理性，有助于提高調度的準確性。

2、美國新能源開發(fā)利用情況分析

德克薩斯州75%的地域和90%的負荷由ERCOT調度運行管理。德克薩斯州電力可靠性委員會(ElectricReliabilityCouncilofTexas，ERCOT)是美國德克薩斯州內(nèi)的獨立系統(tǒng)運行商(ISO，Independentsystemoperator)，負責北美三大同步交流電網(wǎng)之一-ERCOT電網(wǎng)的運營管理。德克薩斯州75%的地域和90%的負荷由ERCOT調度運行管理，分為西部、北部、南部和休斯頓區(qū)。

ERCOT電網(wǎng)與外界只通過小功率直流聯(lián)絡線聯(lián)網(wǎng)。ERCOT電網(wǎng)與美國東部同步互聯(lián)電網(wǎng)和墨西哥電網(wǎng)通過4個直流背靠背換流站和1個可變頻變壓器站聯(lián)網(wǎng)，輸電容量合計約100萬kW，僅約占最大負荷的2%。

與2020年相比，美國的能源生產(chǎn)率、能源供應和能源需求在2021年都有所上升，而2020年是新冠肺炎首次沖擊經(jīng)濟的一年。能源生產(chǎn)力--美國消耗的能源與經(jīng)濟整體國內(nèi)生產(chǎn)總值的比率--提高了1.3%，美國電力需求中由天然氣和可再生能源滿足的份額增加到59%。

3、美國新能源市場規(guī)模分析

2018年，美國可再生能源理事會設定了到2030年實現(xiàn)1萬億美元的美國可再生能源投資目標。若成功實現(xiàn)這一目標，美國在可再生能源領域的投資將增加一倍，并使該國現(xiàn)有的可再生能源能力提高一倍以上。

迄今為止，美國已達到1萬億美元總目標的八分之一。為了在2030年之前實現(xiàn)剩余投資，到2029年平均每年需要投資875億美元，比2019年的投資水平每年增長28%。

4、2023-2027年美國新能源行業(yè)發(fā)展前景預測

在過去的20年里，美國近50%的風能和太陽能開發(fā)是由政府指令推動的，尤其是新能源投資組合標準(RPS)。有一半的RPS目標州準備在2021年前達到，一些州正在考慮增加RPS。一些公司甚至將目標瞄準100%的新能源。例如，夏威夷設定了"到2045年100%"的目標，加州也以同樣的目標緊隨其后。華盛頓特區(qū)和密歇根最近也在考慮100%的目標。與此同時，其他幾個州，如佛蒙特州、馬薩諸塞州、康涅狄格州和新澤西州，雖然沒有達到100%，卻大幅提高了他們的RPS目標。近期的市政舉措也可能促進新能源的增長。例如，截至2018年12月，美國200多個社區(qū)的市長已經(jīng)制定目標，要在2035年之前實現(xiàn)全社區(qū)100%使用新能源。社區(qū)選擇聚合(CCA)等項目將居民、企業(yè)和市政賬戶聚集在一起，以獲取能源，這些項目正日益推動新能源的增長，并與社區(qū)太陽能開發(fā)商合作推出新的商業(yè)模式。簡單地說，州、市和社區(qū)各級的強勁需求為新能源發(fā)展帶來了增長和機遇，這很可能為聯(lián)邦和貿(mào)易政策對新能源競爭力的任何潛在影響提供強有力的緩沖。

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