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中国是一个发展中的海洋大国，有着18000公里的大陆岸线、14000公里的岛屿岸线，6500多个500平方米以上的岛屿和近300万平方公里的主张管辖海域。

据国土资源部统计，“十一五”期间，中国海洋经济年均增长13．5%，持续高于同期国民经济增速。2011年，中国海洋生产总值达到4．557万亿元，与“十一五”期初（2006年的2．1592万亿元）相比翻了一番多；海洋生产总值占国内生产总值和沿海地区生产总值的比重分别为9．7%和15．9%；涉海就业人员3420万人。海洋经济已经成为拉动国民经济发展、构建开放型经济的有力引擎。

数据显示，海洋经济业已成为带动中国东部沿海地区率先发展的强有力支撑，特别是进入“十二五”以来，海洋经济继续保持良好发展势头。辽宁沿海经济带、河北曹妃甸工业区、天津滨海新区、山东半岛蓝色经济区、上海浦东新区、浙江海洋经济发展示范区、江苏沿海地区、福建海峡西岸经济区、广东海洋经济综合开发试验区、广西北部湾经济区和海南国际旅游岛等沿海区域开发布局的形成，更使海洋经济的发展如虎添翼，方兴未艾。

中国海洋传统产业不断提升。海运能力不断提高，超过亿吨的港口20个，货物吞吐量连续7年保持世界第一；海洋油气生产跨入大国行列，2010年海洋油气产量首次超过5000万吨油当量，这相当于一个“海上大庆”；造船能力全面提升，2011年造船工业的造船完工量、手持订单量、新承接订单量位居世界第一，船舶出口覆盖全球169个国家和地区；海水工厂化养殖和远洋渔业捕捞能力显著提升，海洋水产品加工和出口能力不断提高。

海洋新兴产业快速起步，正在成为“十二五”中国海洋经济乃至中国经济转型的最大看点。目前中国海上风能发电技术进入商业化运行阶段，潮流能、波浪能发电技术进入示范运行阶段；海水提钾、溴、镁技术进入工业化试验阶段。以海洋高技术为支撑的海洋战略性新兴产业快速发展，年均增速超过20%。2011年，海水利用业增加值近10亿元，与“十一五”期初相比翻了一番；海洋可再生能源业增加值近49亿元，是“十一五”期初的10倍多。同时邮轮、游艇、休闲渔业、海洋文化、涉海金融及航运服务业等一批新型服务业态加快发展。

2008年，我国主要海洋产业总体保持较快增长，实现增加值12243亿元，比上年增长10.4%。

——海洋矿业。2008年，我国继续加强对海砂开采的管理力度，非金属矿的开采得到有效控制，金属矿业的生产规模不断扩大，海洋矿业产业结构进一步优化。全年实现增加值9亿元，比上年增长21.3%。

——海洋盐业。2008年，海洋盐业生产努力克服年初低温雨雪冰冻灾害以及生产成本上涨带来的影响，生产经营继续保持稳定的发展态势。全年实现增加值59亿元，比上年增长11.2%。

——海洋渔业。2008年，各沿海地区控制渔业捕捞强度，大力调整海洋渔业产业结构，海洋渔业平稳发展，全年实现增加值2216亿元，比上年增加3.3%。山东省海洋渔业增加值占全国海洋渔业增加值的33.8%，继续保持全国首位。

——海洋油气业。2008年，受国际油价大幅波动影响，海洋油气业产值上半年增长较快，下半年增幅回落。全年实现增加值874亿元，比上年减少1.1%。

波浪能发电原理示意图

距离澳大利亚西部澳大利亚州首府珀斯海岸线数千公里远，隐藏在海波之下，也在监视船只的视野之外的地方，有三个巨大的浮标很快会开始工作，通过捕获海洋能来发电。这些橘色的浮标宽11米、高5米，看起来有点像巨大的南瓜。每当海波经过，这些被绳子拴住的浮标就会驱动海底的水力泵，将海洋的运动能转变成720千瓦的电能，为附近的海军基地供电。

这些浮标由澳大利亚卡内基波能研究所研制而成，这是人们从海洋捕获能量的最新尝试，这些浮标将于今年6月“上岗”运行。研究人员表示，这个具有开创性的海洋能捕获计划可能会产生巨大的反响，带动海洋能产业的快速发展，但该领域的有些资深人士对其持谨慎乐观的态度。

前景光明但道路曲折

从理论上来说，海洋中蕴含的能量足以满足全球的电力需求，而且不会产生任何污染。另外，与风能或太阳能技术相比,尽管海洋能发电技术要落后十几年，但其具有独特的优势：能量密度高，波浪能的能量密度是风能的4到30倍；与太阳能相比，海洋能不受天气的影响，更加稳定可靠。此外，海洋能也拥有地理上的优势：全球有大约44%的人生活在距离海岸线150公里内。尽管潜在的环境影响还有待进一步调查，但许多研究者认为，海洋能是比风能更理想的能量来源。

据国外媒体报道，2012年8月，澳大利亚澳洲联邦科工组织发表报告称，到2050年，利用海浪发电将能提供11%的澳大利亚全国用电量，可以满足像墨尔本一样大小的城市用电需求，可能受益于海浪发电的地区包括澳大利亚州第4大城市珀斯、澳大利亚南部海岸以及东部海岸的一部分地区。不过，该报告同时也指出，经济、技术、环境和社会方面等因素也会影响海浪发电在澳大利亚未来整个能源构成中所占的比例。

尽管如此，利用海洋能发电这个研究领域一直进展缓慢：迄今为止，所有已经研制出的庞大设备当中，还没有一台设备在竞争白热化的能源市场证明自己物有所值。而且，很少有设备在长期遭受海洋恶劣环境的蹂躏后还能存活并发电。尽管在过去10年，10家大公司对海洋能的总投入已高达7.35亿美元，但来自潮汐和波浪的海洋能仍然没有取得实质性的进展。实际上，海洋能一直“身价”昂贵，堪称地球上最昂贵的一种能源形式。

不过，对于那些希望利用海洋能的人来说，前景比以前更加明朗。在过去几年，业界已经有几家大公司收购了捕获潮汐能（这是最早的捕获海洋能的方式，潮汐能是指从海水面昼夜间的涨落中获得的能量。在涨潮或落潮过程中，海水进出水库带动发电机发电）来发电的初创公司。另外，今年3月份，加拿大芬迪湾批准了三个潮汐能项目，芬迪湾每日海水潮汐所达高度为16.2米，比世界任何其他水域的潮汐高出了5到10倍，每日有1000亿吨海水两次流入和流出芬迪湾，其水量超过全球所有淡水河的水流总和。潮涨潮落的过程需要6小时13分钟，发电潜力巨大。

该地区利用潮水发电的尝试始于上世纪20年代，但由于工程技术方面的困难，施工费用昂贵，湾内航运活动频繁和可能导致的环境污染，以及私人电力公司的反对等种种原因，大规模开发利用潮水资源发电的计划迄今尚未能实现，现在，冰川似乎正在慢慢消融。

而海域波浪能针对的则是一种更强大也更捉摸不透的能量来源，目前，该领域的发展出现了一些倒退，上个月通过的按比例缩减俄勒冈海岸线附近的波浪能装置的决定就是例证。据美国可再生能源世界网站报道，2012年8月20日，美国联邦能源管理委员会同意位于新泽西州的海洋能技术公司在俄勒冈州近海建造一个1.5兆瓦波浪能入网电站，这是美国境内第一家获批的波浪能电站。2013年春天，该公司开始在俄勒冈州近海部署其波浪能设施— 一种长达100多英尺的计算机浮标，当波浪经过时浮标会上下快速摆动以捕捉能量。

尽管如此，很少有人怀疑，这两类海洋能最终仍会繁荣昌盛起来。去年，位于伦敦的彭博新能源财经咨询公司指出，有超过22个潮汐能项目和17个波浪能项目有望在2020年之前安装成功，这些项目都能提供超过1兆瓦的电能，足以为250个家庭供电。

能源专家希望有一天，海洋能会为沿岸城市提供大量可靠且没有碳排放的能量。欧洲海洋能中心的执行主管尼尔·柯尔默德表示：“研究显示，这比人们最初设想得要更加困难，但我们能做到。”欧洲海洋能中心是位于英国奥克尼岛上的波浪能和潮汐能设备的主要测试机构。他说：“我们已经证明，我们能够利用不断运动的海水发电，这是一个巨大的进步。”

潮汐能：需要更多金钱投入

斯特兰福德湾是英国北爱尔兰地区最大的城市贝尔法斯特东南部一个小小的水湾，一天两次，大约有3.5亿升潮水流经一条狭窄的海峡，流进斯特兰福德湾，随后又回到海洋中。海湾中有一座高塔，其基座被牢牢地固定在海底，基座上有一对16米长的螺旋桨（推进器）。海水流经高塔产生的力量与风以555千米/小时行进产生的力量相当，会推动螺旋桨以15次/分的速度告诉旋转，产生的电能高达1.2兆瓦。

其实，除了传统的螺旋桨，潮汐能公司也尝试过一些奇妙的装置，比如螺丝锤、水上飞机和水下风筝等来发电。然而，在效率方面，斯特兰福德湾使用的设备是其中的佼佼者。这台设备由英国布里斯托尔洋流涡轮机公司研制而成，该公司的数据表明，迄今为止，整个潮汐能工业提供的电力，有90%由这一设计产生。

斯特兰福德湾潮汐能发电项目的高效吸引了工业巨头—德国慕尼黑市西门子公司的兴趣，并于2012年接管了该公司。洋流涡轮机公司目前打算于2016年前，在威尔士的海岸线上铺设5台2兆瓦的设备阵列，目前，他们正在为首批设备的上马做准备，每台设备的成本约为1500万美元。该公司的主席凯·科尔摩尔表示，他们除了增加这台机器的尺寸，也增加了第三片扇叶，这一方面可以减少振动，并使机器更经久耐用。

位于美国波特兰缅因州的海洋可再生能源公司的首席执行官克里斯托弗·索尔表示，尽管像西门子这样的大公司正在进入这个产业，但整个产业面临的最大挑战仍然是吸引足够多的资金来制造高效耐用的设备模型。索尔的公司已经研发出了一款独特的设备，并将其铺设在缅因州的海岸线附近，这台设备看起来有点像一台联合收割机不断旋转的叶片。该公司目前正在研究第二代设备，最早将于2015年完成铺设工作。

尽管这个领域取得的进步非常大，但人们的疑虑并没有因此而削减，科尔摩尔说：“我认为有些风险投资公司已经对我们不抱太大希望，但这本身就不是一个能快速赚钱的行业。”

波浪能：经久耐用的机器是“重头戏”

波浪中蕴含有巨大的能源潜力，但波浪能产业面临着与潮汐能完全不同的挑战，那就是：研制出能稳定可靠地提取这种能量并能在海洋的恶劣环境下持续运转的机器。许多公司已经设计出了各种类型的机器，从自由摆动叶到能将船只的摇摆转变成圆周运动从而驱动船上发电机的回转仪设备等，不一而足。

每款设备都有自己的优势，但卡内基波能研究所铺设在澳大利亚的浮标则从水上转移到了水下，这样做的目的一方面是逃脱海洋表面波浪狂暴的撞击；另外，也避开设备是否好看、是否符合美学原则等方面的争论，而风力发电厂就面临着这样的争论。

随着波浪携带者浮标上下游动，海床上的水泵会通过一个密闭的圆环让液体循环，这个延伸起来大约有3千米长的圆环与海岸上的发电设备紧密相联。整套设备操作起来像风笛：不断积累压力，随后再缓慢地将压力释放出来从而持续不断地发电。同样的设备总共有三套，每套设备的发电量都可达到240千瓦。卡内基波能研究所曾于2011年在相同海域对旧型号机器进行测试，其发电量只有新型号的1/3。该公司首席运营官格雷格·艾伦透露，第一款商用型号最早将于2018年面世。

位于英国爱丁堡的海蛇波浪能发电公司则采用了另外一种不同的方法。该公司让5个漂浮于海面的浮标相互连接，这些浮标会随着波浪像蛇一样上下浮动。每个浮标都独立运动，而且，位于每个节点的液压泵都能使用波浪的运动来将液体输送到船上的发电机来发电。

海蛇波浪能发电公司目前正在奥尼克岛上测试一套750千瓦的设备。而且，该公司也与苏格兰电力可再生能源公司合作，为液压泵添加能降低内部磨损和撕裂的新元件。另外，该公司还在研究算法，希望借此能让该设备独立调整其16个水压泵并使发电量达到最大。

虽然对波浪能的利用取得了不少成就，但其吸引的商业投资仍然乏善可陈，彭博新能源财经咨询公司的主编安格斯·麦克罗恩指出，主要原因在于，就是没有一套设备能在抵御恶劣海洋环境的同时稳定供电。

环保和经济效益将取得双赢

除了受到资金和技术的制约外，海洋能工业的发展还受到众多监管部门的制约，主要集中在对鱼类的保护方面，这些人担心风力涡轮机周围鸟类大批死亡的惨剧可能会在海洋上再次上演，因此，制订了一些严苛的规定，比如，在进行海上测试前，海洋流涡轮机公司必须在其涡轮机上放置海豹检测设备，一旦海豹靠近涡轮机（这种事情基本不会发生），该检测设备就会按下紧急关闭按钮。另外，对爱尔兰OpenHydro公司设计的位于海床上的涡轮机会将虎鲸变成鲸鱼寿司的担忧几乎扼杀了在皮吉特海峡（美国华盛顿州西北部太平洋一狭窄而形状不规则的海湾）对这一设备进行测试的提议。

美国缅因州立大学的鱼类生物学家盖尔·兹德尔维斯基表示，她在海洋可再生能源公司安装的潮汐电机组附近只能得到鱼类活动的有限数据。她说，鱼类很可能会主动避让涡轮机，但她对一件事情很好奇：当在这组涡轮机组附近再铺设一台机组会发生什么情况？她的研究小组仍在收集基础数据，目的是改善其研究模型并弄清楚潜在影响，需要进行多少实地调查工作。

其他人则在实验室忙得热火朝天。美国能源部下属实验室的生物学家们进行了一些测试实验，他们让鱼儿通过涡轮机并将鱼儿置于与将能源传到岸上的电缆周围类似的电磁场中进行观察。最终得到的数据显示，这两项研究结果都表明，鱼类并没有受到永久性的伤害。

以在皮吉特海峡生活的虎鲸为例，美国能源部下属的西北太平洋国家实验室和桑迪亚国家实验室能源部门的研究人员对最坏的一种可能性进行了研究分析：假如一头好奇的虎鲸不小心把头夹在其中一台涡轮机中了，结果会怎样？

这两个研究团队对多种不同的橡胶材料（主要用于模拟虎鲸的皮肤）进行了测试，并制作出了一个模型，以便了解涡轮机的叶片对虎鲸可能会造成的潜在伤害。去年，有一台死的鲸鱼被冲到了位于西雅图附近的海岸线上，科学家利用计算机，对这头鲸鱼的头盖骨进行了电脑断层扫描，希望能找出鲸鱼的脂肪和皮肤的薄弱点，并利用这些信息来改进他们的模型。他们也提取了一些鲸鱼的皮肤，在实验室对其强度进行了测试。

研究结果已于今年1月发布。该研究的领导者、西北太平洋国家实验室的海洋生物学家安德鲁·考平表示，结果表明，如果一头虎鲸迎头撞上涡轮机的一片扇叶，那么，它很可能只会受到一点小擦伤。考平说：“当鲸鱼撞上船只，只有额骨断裂才有导致它死亡，而虎鲸撞上扇叶产生的力量根本不足以让这种事情发生。”基于此，今年3月20日，联邦能源管理委员会批准了该小组在皮吉特海峡进行涡轮机测试的申请。

考平也正领导一个国际研究团队，收集和整合所有与潮汐能和波浪能发展有关的环境研究，目的在于找出最有可能产生的影响，然后集中精力解决这些问题。

第一份报告已于2013年1月发表，其要点专注于以下3个领域：动物的相互作用、涡轮机噪音以及从海洋系统提取能量和降低海水流动速度产生的影响。该研究团队报告称，到目前为止，没有证据表明，相关产业的发展会对海洋生物或海水流动产生重大影响，但大型设备的影响目前还难以预测。

这三个领域中，噪音问题相对来说更难解决。研究者已经对单台设备进行了精细测量，结果发现，在被困于设备之内24小时后，鱼类除了受到一些皮外伤外，似乎可以忍受这台机器产生的噪音，但成套设备可能会产生的长期而广泛的影响难以预测。适度的噪音或许有助于驱使动物远离机器，但如果噪音太大，将对鲸鱼以及其他依靠声音通讯的动物造成影响。考平说：“这些项目中，很多项目或者说所有项目都需要很好地监控，海洋是所有人的后院，因此，在涉及海洋的研究中，我们多么小心都不为过。”

开发者、研究者和环保主义者都认可的一点是：为了更好地了解相关产业的经济效益和环境影响，需要在海上布置更多机器。彭博新能源财经咨询公司的主编麦克罗恩认为，由于缺乏商业利益以及一些项目的终止，波浪能可能无法在他们的下一次评估中占有一席之地，但他也相信，相关产业必将在经济效应和环境保护两个方面获得双丰收。

该领域目前的一个热点是加拿大的芬迪湾，此处很快将有三个项目上马，包括安装一套能发电4兆瓦的设备，其中两台设备来自OpenHydro公司，到2015年，这些设备将能为1000户家庭供电。如果一切都按计划进行，该公司希望对设备进行增加和升级，最终能发电300兆瓦。尽管这仅仅相当于一个小型的燃煤发电厂的发电量，但对于海洋能工业来说，这已经是一个了不起的进步了。

麦克罗恩说：“最终，海洋能工业将起飞甚至腾飞，海洋中的能量不可胜数。”（刘霞）

Facebook 、苹果、亚马逊、Google 这些科技互联网公司的业务重心都有所不同，但近几年都都不约而同在一个领域不断加大投入，那就是可再生能源。那么为什么互联网都盯上了可再生能源？

1、带动地区经济发展。早在 2014 年，亚马逊的第一个风力发电厂就已经在印第安纳州的本顿县启用，而新的三个风力发电厂，其中一个位于加利福尼亚南部特哈查比山脉，在这座山脉进行风力发电的科技公司不仅仅是亚马逊这一家。这些风力发电项目多建在边远的农村地区，同时也带动了这些地区的经济增长。根据美国劳工统计局的预测，从 2018 年到 2028 年，风力涡轮发电机技术人员的岗位将增加 57%。

2、最主要的原因之一就是为自家的数据中心供电。除了风力发电，太阳能也是互联网巨头青睐的可再生能源，美国新墨西哥州正在建设的建设两个 50 兆瓦的太阳能项目，在不久的将来将会为 Facebook 数据中心供电，以帮助 Facebook 实现在 2020 年 100% 使用可在生能源的目标。作为全球最大的几家科技互联网公司，Facebook、Google 、苹果、亚马逊的数据中心存放着支持几十亿用户数据量的服务器，耗电量十分惊人。

据统计，全球数据中心的电力消耗总量已经占据了全球电力使用量的3%，按现在的电力价格估算，到 2025 年全球数据中心的电费将会超过百亿美元。

互联网巨头纷纷要提高可再生能源的使用比例，既可以大大降低成本，而在边远农村投资的新能源项目，往往还能获得当地政府的补贴，此外还能通过环保提升自己的企业形象，一举多得，也难怪大公司都盯上可再生能源了。

​8月中旬，美国加州经历了19年来首次滚动停电。加州独立系统运营商发出警告， 由于电网吃紧，需要采取分区滚动式停电模式来防止电网崩溃。 消息一出，引发关注。正值美国大选之际，这一话题瞬间被政治化。据媒体报道，停电事件中，超过100万人失去了电力供应。

目前的初步原因汇总显示：停电是多种概率事件同时发生造成的，其中包括天然气机组的宕机；高温天气跨区联络线过热限流，部分老化线路容量不足；风电场宕机等等。系统调度与监管机构对于系统是否购置了足够充足的备用仍旧存在认定上的争论。

上一次加州下令滚动停电是在2001年能源危机期间。 从1月到5月，发生多次停电，其中一次影响150多万客户，其原因是能源短缺和能源批发商操纵市场合力发挥作用的结果。

加州州长纽森（Gavin Newsom）强调，加州电力短缺是“不可接受的”。他将电力短缺归因于加州从污染性的天然气过渡到太阳能、风力发电等“清洁”能源的结果，因为太阳下山之后或无风时，无法发电。他承诺释出更多能源，也将对电力短缺进行全面调查。纽森表示， 由于过去几天创纪录的高温，用电需求大增， 曝露 出可再生能源的不足。

光伏发电出力特性会给电网安全稳定运行造成巨大影响。截至2019年年底，美国加州光伏发电的装机容量为2740万千瓦，占美国光伏发电总装机容量比例约36%，居全美第一。光伏发电量通常情况下占加州总发电量的比例约为20%。

在高比例光伏发电接入的情况下，加州净负荷曲线为“鸭型”曲线，即负荷曲线在中午前后到达低点，在15时之后开始上升，负荷曲线峰谷差大，这为加州电力调度带来困难。

为此， 加州一直非常重视需求响应发展，通过相关激励手段调动负荷侧灵活资源积极性，以解决电力供需矛盾。 然而，此次罕见热浪袭击加州，加之疫情影响，居民大多居家，空调负荷等温度调节负荷激增，大大激化了原有的电力供需矛盾。

本次加州轮流停电事件一方面说明， 光伏发电、风电等电源出力具有波动性、反调峰性，对电网安全稳定运行造成的威胁不可忽视 。高比例新能源发电接入的情形下，亟须开展电力电子化电力系统稳定性基础分析、电力电子化电源的宽频带振荡特性等基础理论研究，完善电力系统稳定计算标准体系，突破海量超电磁暂态仿真技术瓶颈，提高电网仿真分析能力，支撑深度认知电网特性。

另一方面，本次加州轮流停电事件中，高比例光伏发电接入、罕见高温、疫情居家等多因素交织，充分表明在电网安全运行中，考虑单一因素具有一定的局限性，多种情景叠加则进一步考验电网供电能力。 电网企业需在规划、运行、营销乃至应急等环节充分考虑综合因素，确保供电可靠。

随着分布式电源、储能系统、新能源 汽车 等领域相关技术不断发展， 负荷侧灵活资源有着极大的开发利用空间 。我国经过多年摸索，在负荷侧灵活资源利用上取得了显著成效。据相关研究，我国负荷侧灵活资源超过2亿千瓦，通过相关政策、机制挖掘这些资源价值，意义重大。

电力服务具有普惠特点，涉及民生问题。本次加州轮流停电事件中，电力供需紧张在电力及上游能源市场上造成了一系列连锁影响。 电价快速上涨加重了防疫期间居民、企业的经济负担，对经济 社会 发展造成巨大影响。

反观国内，在防控新冠肺炎疫情期间，电网企业主动担当，坚决执行国家降低电价政策，有力支撑“六稳”“六保”目标实现，充分体现出我国的制度优势。可见，我国电网 健康 发展需要坚持制度自信，发挥“六个力量”，为经济 社会 发展和民生改善提供有力保障。

nyiso

和iso-ne。这七大iso只涵盖了美国大约60%的用电量。剩余的40%主要分布在美国的东南部和广大的西部地区。这些地区的电力工业依旧处于垂直一体化的传统管理模式，由当地的公共事业服务公司（utility

company）来统一调度、运营和收取费用。

iso是非营利性的独立机构，主要负责其管辖区域内市场的运行和调度、发电和输电规划以及系统的运行安全。iso不拥有电力资产，其运营成本和员工工资由各市场参与者分摊，最终会均摊到用户的电费中。iso的调度职能对应国内的“网调”。只不过，有些iso只包含一个州（如ercot，

caiso和nyiso），有些iso包含多个州（如pjm， miso，

spp和iso-ne）。跨州的iso下面没有相应的“州调”，即所有的调度指令直接发送到机组，不用经过（也不存在）州一级的调度机构。

批发侧的电价一般采用节点边际电价lmp。根据输电网络的结构按一定的规则把系统划分成很多的节点区域（cpnode）。发电机和负荷就连接在这些节点上。iso在进行调度时会运行相应的机组组合（scuc）和经济调度（sced）模型。lmp是这些模型运行完之后得到的结果。由于存在阻塞和损耗，每个节点上的电价都不一样。目前，美国所有的iso都以lmp模型作为批发侧电力市场的电价机制。

公共事业服务公司的发展历史和演化

在90年代中期，美国的电力都是由垂直一体化的公共事业服务公司提供的。公共事业服务公司在产权结构上分为两种：一种是由投资者所拥有的（investor-owned），这种占了大多数；另一种是由大众持有的市政公司（publicly-owned

municipal

utility），这种占少数。从1995年到2002年之间，电力工业的改革渐渐拉开了序幕，其主要成果就是打破垄断引入竞争，以及独立调度机构iso的成立。

从历史上看，电力改革主要发生在由投资者所拥有的公共事业服务公司身上。而由大众持有的市政公司，绝大多数至今依然没有什么变化。电力工业可以分做四个独立的部分：发电，输电，配电和零售。在美国20多年的电力市场化改革的过程中，逐渐形成了一个共识：发电、输电和零售侧是可以开放竞争的，而配电侧被认为是天然垄断的，因此要受到监管（对于由投资者所拥有的）或者大众持有股份（对于大众持有的市政公司）。

其中，发电侧的开放体现在大量的发电机组从以前的公共事业服务公司中独立出来，成立了商品化的独立发电商（independent

power

producer）。改革以前，是基于平均发电成本的办法对机组进行补偿。改革以后，这些机组参与到市场竞争中，是以市场的价格来获得相应的利润。输电侧的开放体现在允许第三方进入其输电网络，并为独立发电商提供非歧视性的输电服务。比如，在传统的垂直一体化状态下，公共事业公司自己拥有输电网，因此会优先调用自己的机组而对其他机组使用自己的网络具有排他性。改革以后，尤其是在成立了iso和rto（区域输电组织）之后，输电网络对市场中所有的独立发电商都是公平开放的。零售侧的开放体现在用户可以自由的选择供电商，而供电商之间则是相互竞争的关系。由于配电网是由公共事业公司所有的，供电商为用户提供电力服务时，需要向公共事业公司购买输电服务。这就使得，供电商只能在零售服务类型上提出创新的产品，而不能通过另建一套网络（比如中国联通、中国移动各自拥有自己的电信网络）的形式来相互竞争。例如，为了吸引用户跟自己签订用电合同，有的零售商提出凌晨0至2点用电免费，有的零售商保证自己的电力100%来自绿色清洁能源，而有的零售商提出跟用户签订一年的低价合同以规避电价波动的风险。

三张电费单

本节主要从美国三个不同地区的电费账单分析美国各具特色的配电侧（或零售侧）的电价制度。

a.

电费单1

第一张电费单来自印第安纳州某居民用户。该地区属于miso的调度管辖范围，但是具体的供电服务是由duke

energy这一公共事业服务公司来提供的，每个月的电费也由该公司来收取。其代表性在于，该地区存在批发侧的竞争（即发电机组竞价上网），但是不存在零售侧的竞争（即终端用户无法选择供电商，供电服务由区域的公共事业服务公司垄断）。这代表了美国目前大部分用户所面临的情况。

分析该地区2014年12个月的电费账单，发现其电费主要由三个部分组成：

1）居民服务费（residential

service）9.4美元/月。这个费用直接加在账单上，跟用电量多少没有关系。该费用基本保持固定，每月稍微有浮动。

2）基本用电费。采用阶梯电价的方式，但第二段的电价比第一段要低。每月用电量低于300度电的部分，电价为0.092945美元/度；高于300度电的部分，电价为0.054178美元/度。这个定价标准在一年内基本固定，不同的季度之间稍微有所浮动。

3）各种调整费。2014年1月份的收费标准如下表所示。一共有9项，但不同的月份，项数可能增加或减少一些。在不同的月份，每项费用的值也可能进行一些微调，但差别不大。

除了上面三项之外，还要加上7%的州税。举一个例子。如果某用户在该月用了622度电。那么交给公共事业公司的费用为：

9.4 +

（0.092945*300+0.054178*322） +

0.045378*622=82.95美元

再加上7%的州税，账单上显示的总费用为88.76美元。所平均下来，一度电的总费用为0.143美元，合0.885元人民币/度。

值得注意的是，在采用阶梯电价时，第二段的价格比第一段要低。这与国内很多人的思路相反，因为我们一般习惯第二段的价格要高一些。这是因为长久以来，在中国水、电等资源属于稀缺产品，把第二段的价格定的高一些有利于控制其用量。而在印第安纳州，电被认为是一般性的商品，买的越多价格自然更便宜。这更符合经济学的原理。

b.

电费单2

第二张电费单来自美国德克萨斯州某地区的用户。其代表性在于，该地区既存在批发侧的竞争，又存在零售侧的竞争。在批发侧，发电商通过ercot的交易平台竞价上网。在零售侧，用户可以选不同的售电商来为自己提供服务。虽然用户可以选择不同的零售商，但接入用户家里的只有一张电网，即当地的公共事业公司所拥有的电网。各零售商不可能建立自己的电网，因此只能通过租用当地公共事业公司的电网，向其支付一定的输配电费用。电网的维护和维修，以及电力系统的可靠性，都应该由公共事业公司来负责。

美国很多州是不存在零售竞争的，但有少数州走在了零售侧市场改革的前沿。目前，德州的改革是最充分的，电力销售的61%是在零售市场中完成的（也即39%的电力依然是公共事业公司垄断销售）。其他的州当中，在零售市场售电的比例分别为：缅因州45%，

宾夕法尼亚州38%，

康涅狄格州34%，俄亥俄州30%，伊利诺伊州32%，马萨诸塞州31%，新泽西州31%，马里兰州31%，新罕布什尔州26%，纽约州25%，蒙大拿州16%，加州8%，内华达州3%，俄勒冈州3%，华盛顿州2%。余下各州还没有形成零售市场，比例为0。

在德州，满足条件的人或公司都可以向德州公共事业委员会申请成为零售商。零售商的一般拥有如下职能：

从批发市场买电。

向输配电公共事业公司（transmission

and distribution

utilities）购买输配电服务并支付其相应费用。

以一定的价格把电力卖给用户。由于零售侧是竞争的，因此零售商在满足德州公共事业委员会对电价要求的基础上，可以自由设定卖给用户的电力价格。

当用户需要电力服务时（比如电力设备维修），可以直接跟零售商联系。零售商再跟当地的公共事业公司联系使其提供需要的服务并支付相应的价格。

必须为用户提供24小时免费咨询电话。

必须建立信息接口，与ercot和其他市场参与者交换电表数据和与用户选择其他零售商有关的信息。

以德州圣安吉洛市为例。虽然该市人口只有10万，但电力零售商却有十几家之多。用户除了可以向零售商买电之外，也可以直接向公共事业公司买电。它们之间是竞争的关系。每个零售商都向用户推出了不同的“用电套餐”。以下是几个不同公司的具体套餐标准：

套餐一：需与某零售商签订6个月的用电合同，每度电的价格固定为8.3美分，并保证100%的电力来自可再生能源。

套餐二：与某零售商签订12个月的用电合同，每度电的价格固定为7.1美分，大约有11%的电力是来自可再生能源。

套餐三：按月签合同，第一个月的电价为每度电9.1美分，此后每月电价需要根据零售商的标准做一些调整。保证6%的电力是来自可再生能源的。

该地区的用电套餐计划多达几十种，其中包括公共事业公司自己推出的套餐。用户根据的实际需求，选择最合适的零售商并与之签订用电计划。

一张德州圣安吉洛市的电费账单应该包含三部分。第一部分是按照套餐计划付给零售商的费用。第二部分是支付给当地公共事业公司的电力输送费用，这部分费用是受到德州公共事业委员会监管的。收费的标准规定得非常详细，相关的文件多达370页。用户可以随时对这些文件进行查阅。由于其条款过于繁琐，在这里笔者仅列举居民用户电费账单上出现的各种费率值，如表2所示。对其具体的含义和计算方法不做详细描述。第三部分是所缴纳的税值。

c.

电费单3

第三张电费单来自美国科罗拉多州的用户。其代表性在于，该地区没有成立iso，依旧处于垂直一体化的传统电力工业状态。公共事业服务公司负责调度机组为其管辖区内的用户供电。该州主要有四个大的公共事业服务公司：xcel

energy， black hills colorado， platte river power authority和public service co.。

虽然它们在各自的供电区域内是垄断地位，在批发和零售侧都不存在竞争，但各公司依旧有动力为用户提供更好的服务。比如，xcelenergy公司近几年在大力发展风电以降低用电成本，在2015年某时刻风电的发电量甚至超过总供电量的50%。

再如，上述后三家公司最近达成了一项协议，决定成立一个小型的电力库（pool）来对三个区域的发电资源进行统一的调度。预计2015年该项举措会使三个区域的供电成本降低770万美元至1330万美元，这些节省的成本最终会使得用户受益。另一方面，这些公共事业服务公司会受到州和联邦能源管理委员会的严格监管。其电费制定的标准都是基于一定回报率的合理水平。

以xcel

energy公司为例，在其网站上详细公布了电费收取标准手册。它向用户收取的电费，要严格按照手册中的规定来计算。该手册的条款非常复杂。总结起来，xcelenergy公司主要为用户提供了两种不同类型的用电选择：

1）类型r，即一般性服务类型，适合大多数用户的选择；

2）类型rd，即基于容量需求的服务类型，适合家里拥有许多大功率用电器的用户。此外，如果用户安装了小型光伏发电系统，还有一些特别的优惠政策和计价方式。下面分别予以阐述。

对于类型r，

其电费的收取标准如表3所示。由表可见，用户的电费主要由三部分组成：

1）

每月固定的服务和设备费；

2）基本用电费。在夏季的收费标准中，第二段（高于500度的部分）的价格比第一段高。这与印第安纳州相反。

3）各种调整费。此外，还要加上6.5%的税。

类型rd的电费收取标准如表4所示。它也主要由三部分组成，不过与类型r相比有如下的不同：1）其每月的服务和设备费要高；2）基本用电费包括容量和电量两部分。容量部分是基于用户该月的容量需求（billing

demand）来计算的。容量需求是基于用户电表实时测量数据而得来，它等于该用户在该月每15分钟的平均用电需求的最大值。电量部分的价格要远低于类型r。3）调整费当中，前四项是基于容量需求而不是实际用电量来计价的。

对于家里安装了小型光伏发电系统的用户，用户可以选择r或者rd服务类型标准，只不过基本电费是以“净用电量”作为计费基准的。也就是说，用户需要安装双向电表，“净用电量”等于电网为用户提供的电量减去光伏系统向电网提供的电量。如果“净用电量”等于负值，表明用户所发的电大于其所用的电，则把它折算到下一个月的账单中作为“credit”，以此类推。此外，为了鼓励光伏发电系统的安装，xcelenergy会向用户提供补贴，补贴的标准是根据该光伏发电系统的实际发电情况而事后确定的。xcelenergy与美国可再生能源国家实验室联合开发了一套pvwatts的系统专门用于计算补贴的标准。用户可以随时访问该网站进行核实。这些额外的补贴也会反映到用户每个月的账单中。

结语

美国的电力工业发展水平在各个地区都是不一样的，因此电价的制度也存在很大差异。看到印第安纳州账单所反映的居民用电价格约为0.885元人民币/度。其他两个地区的用电价格也与此差不多。考虑到美国民众的平均收入，这个电价相对中国是比较低的。其原因，除了是因为美国的能源供应充足，资源价格较低外，还因为通过改革提高了电力部门的运营效率，通过合理的机制设计（比如竞价上网调度）又进一步降低成本，通过提高透明度，使得电力公司的各项费用都有严格的标准和计算方法，接受社会大众的监督，从而使得收费更加规范。改革是发展的方向。改革必然会带来红利，为整个社会的经济发展带来好处。比如，美国20多年的改革过程中，遇到了很多问题，也出现了很多新的需求。相应的，就出现了一大批依附于电力工业的咨询公司、软件公司和科技公司如雨后春笋般出现了。甚至有很多人从原来的垄断企业中跳出来，成立了自己的公司。这为美国社会增加了不少的就业岗位，也为传统的电力工业注入新的活力。

文|桃子

导读：据电池工业网消息，澳大利亚当地时间7月30日上午，在澳大利亚多利亚州的一个工厂发生大爆炸。据悉，此次发生大爆炸的工厂是特斯拉Megapack工厂，是世界上最大的电池厂之一。如今，这场因大爆炸所引发的大火已经狠狠地烧了四天，直到8月2日才得到控制。据相关媒体报道，虽然此次大爆炸火势巨大，但却并未造成人员伤亡。目前关于该电池厂为何会发生大爆炸的原因尚不清楚。

这个有着300MW储能总能量的项目，发生事故的设施锂电池重量达到了13砘，是由美国可再生能源公司Neoen与特斯拉共同合作的项目的组成部分。据悉，此项目是美国可再生能源公司Neoen与特斯拉将打造“维多利亚大电池”项目。而此项目的主要目标，则是希望能够争取在2023年到来之前，通过可再生能源，为维多利亚州提供百分之五十电力。

如今，特斯拉Megapack工厂发生大爆炸，CFA事故相关人士对外表示，就目前相关资料来看，这是世界上发生的第一起Megapack的大型事故火灾。此外，此项目的另一合作方美国可再生能源公司Neoen则表示，在此次大爆炸所引起的火灾中，并未发现有员工在此受到伤害。此外，其还公开表示，目前该项目已经和电网断开，但并不会因此而影响到电力供应。

评论人士指出，此次大爆炸的发生，不仅使得锂电池储能让人对其感到担心，更向整个行业发出了警示。众所周知，锂电池的储能项目不仅是特斯拉的主要业务之一，同时也会影响到我国不少 汽车 品牌电动车。毕竟对于日益扩大的电动车市场，锂电池储能尤为重要。但如今特斯拉Megapack工厂发生大爆炸，无疑给市场敲响了警钟。

据相关数据显示，近年来，世界范围内与储能项目发生爆炸和火灾的事故曾屡次发生。对于消费者而言，安全无疑是第一位。如今锂电池储能接二连三出现问题，不由让人对储能市场感到担心。但无论如何，倘若连最最基本但安全性问题都无法得到解决，势必会对电动电池及电动 汽车 市场产生负面影响。但行业需要注意但是，安全问题是整个电动车行业最需要重视的问题。

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“如果美国不能领导世界解决气候危机，我们的世界将所剩无几。”布林肯说。

布林肯呼吁在可再生能源领域追赶中国：我们已经落后

布林肯19日在马里兰州讲话现场

值得注意的是，布林肯发表此番讲话正值美国主办全球气候峰会前夕，就在几天前，拜登气候问题特使克里也刚刚结束对中国的访问。“今日美国”形容，拜登政府已将气候变化问题视作美国面临的最大挑战和最大机遇。美媒分析称，作为世界上最重要的两大碳排放国家，中美保持沟通非常重要，而双方的合作也不会削弱美国在其他关键事项上的立场。

“如果成功了，我们将为几代人创造高质量的就业机会”

综合美媒报道，在19日的讲话中，布林肯先是描绘了一番世界气候面临的严峻态势，摆出一副美国要身先士卒引领世界解决气候问题的姿态。布林肯表示，美国人口只占世界的4%，但贡献了15%的全球碳排放量，美国可以在这场危机中作出“重大贡献”。

布林肯不断强调发展新能源为美国带来的机遇，“到2025年，全球可再生能源市场的规模预计将达到2.15万亿美元，太阳能和风能技术会成为美国工作岗位增长最快的领域。”布林肯称，地球上的每个国家都必须做两件事——减少排放和为不可避免的气候变化的影响做好准备。到2040年，世界在这一领域将面临4.6万亿美元的基础设施缺口。