我们对能源系统的成本核算有误,以下是正确的做法

cost of energy
As we transition to decarbonization, are we determining the cost of energy systems correctly?Image: Pixabay
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  • 脱碳能源系统与以化石燃料为基础的系统运作方式大不相同,因此需要一种新的能源成本核算方法。

  • 新模型必须纳入需求侧资产(例如太阳能光伏和热泵)对系统的价值。

  • 以下是为政策制定者提出的三项建议,有助于推动这一必要的转变。

在推进能源系统脱碳方面,我们忽略了一个关键问题。我们正试图将资本密集型的可再生能源技术纳入市场和价值安排之中,而这些安排都是围绕以大宗商品为基础的化石燃料时代设计的。

在我们认识到脱碳能源系统具有截然不同的特征、不同的成本基础以及全新且多样的价值来源之前,我们最终将为低效、优化不足、速度更慢且更不公平的转型买单。

能源成本核算机制的转变

问题的核心在于,我们过度关注大宗商品的价格;许多投资决策和分析仍然以平准化度电成本(levelized cost of energy)为基准进行校准。在新的格局下,这种方法过于简化,且越来越无法代表我们新系统的成本与价值。

新系统的成本基础正从电子的成本转向能源系统管理、电网成本以及所需储能的规模。此外,一个需要更好理解的全新组成部分,是我们在家庭和出行领域所需的脱碳资产所具有的巨大潜在价值。

长期被忽视的关键要素,是灵活性、需求转移与优化以及自供能力的真正价值。虽然电动汽车、热泵或自发电的所有者可以通过灵活运行这些设备获得一些有限的收益,但这并不能反映这些行为对更广泛系统的全部价值。我们还应考虑到,要实现脱碳,消费者需要系统中数以百万计的此类资产,而我们却未能给予它们相应的回报。

超越电力价值的能源成本核算

能源系统的这种“成本核算失误”,正是ReCosting Energy公司受世界经济论坛全系统成本研究启发,开发新指标的原因。这些指标旨在对能源系统进行更恰当的成本核算,其视野远远超出电力本身的价值。我们与英国政府的建模团队,以及Frontier Economics和LCP的优秀团队合作,开发了一套新的指标,该指标采用全系统成本,但更重要的是,它在我们看来首次实现了:将需求侧资产与发电资产进行比较和竞争。

有助于确定能源实际成本的电力系统全成本组成部分 Image: Frontier Economics

上图首先着眼于全系统成本。这些用于估算能源成本的标准最初于2016年由Frontier Economics为英国能源与气候变化部(DECC)开发,但政府在做出投资决策时,似乎并未像应有的那样广泛采用这些标准。

随后,我们拓宽了“常规”分析的范围——不再仅仅比较不同的发电资产,而是加入需求侧资产,并将其与发电资产平等地进行比较。我们在此的目标是表明,在我们的新系统中,需求侧资产需要与发电资产获得同等的价值评估。

为何平准化度电成本方法已不再适用?Image: 挑战性观点

这项研究揭示了几个重要问题:

1. 平准化度电成本已不再适合作为新系统的评估工具

2. 可以将需求侧技术与发电技术并列进行比较。

3. 最重要的是,能效提升、电动汽车和供暖等非发电类需求侧资产,实际上能够带来整体系统的节约

该模型采用了一个简单的指标,即各类干预措施“每增加一兆瓦系统容量所对应的能源成本”。然而,我们的工作旨在激励其他人采用这一建模框架,开始将所有资产(无论是需求侧还是发电侧)平等地进行估值,从而为政策制定者和投资者提供更广泛的选择。

我们的目标是,这些确定能源成本的指标必须开始推动变革,改变一个仍以发电考量为主导、且未将需求侧资产视为平等对象的政策领域。以下是实现这一目标的三项建议:

1. 在政策和监管制定中,需求必须被视为与发电同等重要。

2。这意味着,投资于能够减少或转移需求的资产的投资者(包括决定如何运行热泵和电动汽车等技术的家庭)应获得与发电相同的收益,因为对家庭而言,购买这些“有价值”的资产所需的财务投入,与投资者开发一座海上风电场同样巨大。

3. 从根本上讲,市场将从“尽可能多地供应”大宗商品,转变为创建一个新市场,在其中经过优化的需求和经过优化的供给相互“竞争”。

这最后一点真正释放了能源全系统成本的效益,要求为消费者提供新的服务,并降低能源供需两侧的成本。这是一种适应未来的新市场范式。

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