美国联邦能源管理委员会（FERC）发布了人们期待已久的美国电网输电规划和成本分配规则。该规则对美国满足快速增长的能源需求、快速有效地向发电组合中添加更多无碳能源以及确保电网在极端天气面前具有弹性和可靠性的能力具有重大影响。美国对电网的投资一直不足，预计未来几年需求将大幅增长，加快新线路的建设至关重要。联邦能源管理委员会的最终输电规划规则遵循了美国能源部（DOE）最近宣布的潜在国家利益输电走廊（NIETC）的初步选择，这些输电走廊是存在或预计存在容量限制或电网拥堵的地理区域。NIETC的指定使美国能源部和联邦能源管理委员会能够利用联邦融资资源和选址工具帮助推进走廊内的输电项目，这两项公告将协同工作，帮助美国电网现代化。
近年来，美国清洁能源行业在立法方面取得了巨大胜利，特别是通过了《通胀削减法案》、《两党基础设施法》和《芯片法案》。但是，这些法律和随之而来的投资是否会产生足够的无碳电力？
与非洲许多地区一样，摩托车是卢旺达1330万人口中最受欢迎的交通方式。无论他们是通勤上班还是上学，从当地的水龙头里运几壶水，还是只是日常跑腿，在这个东非国家最繁忙的街道上都可以找到骑着“摩托车”的人。许多当地人也依靠这些摩托车作为出租车司机谋生。
电力行业正在见证电网工作方式的巨大变化。随着脱碳的宏伟目标和世界一些地区目前的装置提供75%至90%的可再生能源瞬时发电量，电网的物理特性正在发生变化。
isaj6bkGca3ziLzR3mJoy5zA3ZeaQ5LCGJZ9R4lJVyH7YQ4XklyF2pp4i8KGZVbXBRH-GfvVG_1qd2r7LDIFroPKszC0I_Gb-9r-a2o85rueytC1s9FAbvx_ph9ZUD6v7wE3faT，©forrest9/iStock/Getty Images Plus，我们昨天写了一篇关于PJM内拟议的容量市场改革的文章，PJM是一家服务于13个州和华盛顿特区的区域输电运营商。PJM最近向联邦能源监管委员会（FERC）提交了一份修改其产能市场的提案，以解决国家补贴资源存在的低结算价格问题。这一提议引发了一些担忧，包括通过更高的清算价格大幅提高产能成本，以及向不必要的单位支付额外款项，这些单位没有清算市场（因此不提供产能），但被用来确定清算价格。，建议的变化将为在已经充斥着过剩产能的系统中建设和维持更多产能创造激励。PJM的2018年夏季可靠性评估报告称，尽管所需的准备金率仅为16.1%，但2018年预测的准备金率为28.7%。特别是，该提案让我们暂停了，因为它试图为一个长期挑战提供一个拼凑的临时解决方案：将可再生能源项目整合到批发市场。PJM的提议并没有真正让市场更接近长期解决方案的样子。，联邦能源管理委员会声称，市场外补贴威胁到产能市场竞争的“完整性”。然而，这些市场外激励措施背后的大多数国家政策都被用来纠正环境外部性，并通过可再生能源投资组合标准（RPS）或零排放信贷（ZEC）计划鼓励无碳发电，使核电站保持在线。可以说，在没有联邦或州碳定价的情况下，这些政策试图将与某些类型的发电相关的环境成本内部化，从而解决了一个重要的市场缺陷。尽管它们肯定不是碳定价的完美替代品，但从理论上讲，这些努力有助于推动市场朝着更经济高效的方向发展。，因此，PJM面临的问题可能不是市场外补贴扭曲了市场，而是目前存在的容量市场设计不足以适当容纳边际成本较低的间歇发电机组。产能市场过去由几乎相同的产品（非间歇性资源，如煤炭、核能、天然气和水电）组成，竞争提供相同的服务。如今，在产能市场上竞争的机组并不完全相同。可再生能源以不同的方式提供价值，包括环境效益，在某些情况下，模块化使发电位置靠近负荷。但它们并不像化石燃料发电厂那样提供同等水平的可靠性保证，其多变的性质给确定其产能价值带来了挑战（产能价值可能随着季节和市场渗透率的不同而变化）。太阳能技术尤其有随着渗透率的增加而变得不那么有价值的趋势，因为它们的峰值产量只发生在边际价值递减的特定时间（更多信息，请参阅NREL的简报和James Bushnell的一篇文章）。，这些担忧通常导致对现有可再生能源容量（尤其是风能）的评估采取高度保守的方法。PJM目前计算风能在淡季生产（即夏季风电生产）中的有效承载能力（ELCC），这种做法可能会大大低估其价值。RTO最近还将风能的ELCC从13%降至8%。这意味着，尽管实际提供的风力发电量要高得多，但拍卖中只计算出该地区铭牌风力发电量的8%。例如，2017年，PJM在拍卖中仅占1100兆瓦多一点的风电容量，尽管在“炸弹旋风”（一场极其强大的冬季风暴）期间，风电实际上贡献了3100兆瓦。，季节性产能市场是改善可再生能源产能核算的一种方法，可以适应生产和可用性的季节性波动。PJM已开始部分尝试通过在2020/2021交付年度制定季节性产能绩效产品来实现这一目标，该产品将允许仅限夏季的资源与仅限冬季的资源配对，并集体竞标进入产能市场。然而，Brattle Group最近的一份分析该方案的报告称，PJM低估并排除了高比例的季节性可用资源（如太阳能、风能、能源效率和需求响应），尽管夏季峰值远大于冬季，但它要求两个季节的资源匹配。，在这种结构下，夏季发电量更多的太阳能发电量无法提供夏季季节性发电量，除非竞标相应的冬季发电量。因此，Brattle Group的报告表明，许多可用资源没有投标，或者只会投标进入年度市场，在该市场上，它们根据高峰时段的淡季可用性进行估值，矛盾的是，这导致了市场对资源的低估，而该市场仍在试图以假定的产能需求的名义支撑现有的、不经济的发电机。充分利用这些现有的产能资源还可以降低纳税人采购产能的成本。，然而，即使可再生能源的价值得到了准确的体现，它们在目前结构的容量市场中的存在也表明了短期和长期市场激励之间的脱节。从短期来看，在产能市场竞争的国家RPS政策支持下，低边际成本可再生能源压低了产能价格。这些低价格将阻碍产能建设，这在短期内是有益的，因为该地区已经充满了产能。但展望未来，我们可能仍需要长期投资来维持可靠的电网。从长远来看，这些低产能价格可能会让太多工厂退役，并最终阻碍长期投资，因为除非产能价格上涨到足以反映稀缺性增加的程度，否则潜在的商业工厂投资者将没有动力建造。PJM和所有RTO一样，将面临在有缺陷的产能市场中保持足够水平的长期投资和资源可靠性的挑战，解决方案可能是找到替代方法。这些问题揭示了批发市场可能会如何发展，以获取国家赞助资源的价值，并保持可靠的电网。可靠满足区域能源需求所需的能力与资源灵活性之间存在明显区别。现有的可再生能源发电商确实对该地区的产能需求做出了重大贡献，而且在这一价值上的代表性不足，尤其是在季节性基础上。然而，这些资源通常无法提供斜坡服务（在需要时即时调整电力输出的能力）。随着间歇性资源在产能市场的渗透性不断增长，爬坡可能成为一项越来越重要的辅助服务。奖励这种服务可能是保持系统可靠性的有效方法，并有助于鼓励长期投资。，在加利福尼亚州，该州的电网运营商试图通过在2016年创建柔性冲压产品（FRP）来做到这一点。FRP采购并补偿可以在“5分钟实时调度”市场上增加或减少的机组。加利福尼亚州显然没有容量市场，并将该产品与公用事业的资源充足性要求一起用作管理其间歇性容量的高渗透率和鼓励可靠性的方法。，不断发展的美国电网将需要改变市场设计，以最好地考虑新资源提供的价值。美国能源信息署的《年度能源展望》预测，在参考案例中（尤其是在没有碳政策的情况下），太阳能和风能在2020年至2050年间将共同增长147吉瓦，增长两到三倍，市场需要找到一种方式来容纳这些和其他资源。，在当前构造中，如何或应该这样做是未知的。对现有产能市场的更新，例如设计更好的季节性市场，是否足以整合这些资源？还是需要进行重大变革——比如完全取消产能市场，完全依赖能源和扩大辅助服务市场，或者专注于长期合同？RTO将需要探索新的选择，以便继续获得必要的容量，同时有效地纳入零碳电力来源。
在撒哈拉以南非洲，关于能源获取的增加是否应该由对电网基础设施或小型“家庭太阳能”系统（如太阳能灯笼和太阳能家庭系统）的投资来推动，存在着积极的争论。我们总结了一项家用电器调查的结果，并描述了肯尼亚农村家庭在电器所有权和愿望方面的差异。我们的数据表明，家用太阳能不能替代电网电力。此外，在肯尼亚等国家，家用太阳能的环境优势可能相对较小，因为肯尼亚的电网电力主要来自非化石燃料来源
