企业重塑美国电力格局,清洁能源采购驱动转型
摘要
企业能源购买者已成为美国电力系统的重要塑造力量。企业能源购买者协会(CEBA)成员以接近德克萨斯州电网的规模采购清洁能源,推动多样化能源组合。数据中心和芯片制造商驱动需求激增,但面临许可改革等政策挑战。核能复兴呈现多层次发展,小型模块化反应堆等先进技术备受关注。企业采购策略正从清洁能源属性转向兼具容量和可靠性的混合交易,未来灵活性将成为重要采购类别。

美国企业已成为塑造美国电力系统的关键力量之一。作为《POWER播客》的嘉宾,企业能源购买者协会(CEBA)首席执行官Rich Powell解释了该国最大的能源购买者如何应对前所未有的需求增长、押注多样化的清洁技术组合,以及推动他们认为对应对当前形势至关重要的许可改革。
CEBA成员的购电量规模堪比德克萨斯州电网
Powell将CEBA描述为一个致力于推进低成本、可靠、零碳排放电力系统的“商业协会”。根据该组织的最新数据,自2014年以来,企业购买者已在美国宣布了143.8吉瓦的清洁能源交易——这几乎相当于德克萨斯州的发电装机容量。“这是一个巨大的电力需求,”Powell说。
在技术方面,该组织明确采取“大帐篷”策略。虽然一些成员仍将其目标定位于可再生能源,但其他成员则完全对技术保持中立。“只要是零碳排放,我们都喜欢,”Powell说。
这种整体方法体现在交易追踪数据中。根据Powell的说法,CEBA成员在2025年采购了约20吉瓦的太阳能和约5吉瓦的核能。“经容量因子调整后——按吉瓦时计算——实际上意味着我们在2025年采购的太阳能和核能基本持平,”他指出。去年新增的能源组合还包括配备碳捕集与封存(CCS)的天然气发电以及聚变购电协议(PPAs)。
为何扩大能源组合选择范围?正如Powell所言:“太阳能项目上线的数量有限,风电项目上线的数量也有限。因此,如果你不考虑水电、地热、先进核能、现有电厂增容以及所有这些其他选项,你目前面临的机会组合将相当有限——而这些机会已被大量认购,我们显然正通过价格上涨看到这一点,特别是太阳能和风电的PPA价格持续攀升。”
数据中心驱动需求激增——但它们并非唯一因素
CEBA的会员涵盖了所有类型的重电力用户:超大规模数据中心运营商(如Google、Amazon和Meta)、先进制造商、主要农业企业、石化公司以及该国最大的零售商。Walmart在2009-2011年左右曾是美国最大的电力购买者,之后首先被Google超越,随后又被Amazon超越,Powell指出Amazon的商业模式结合了Google和Walmart的特点。
虽然数据中心——特别是那些支持前沿人工智能(AI)模型训练和推理的设施——是新需求的最大单一驱动力,但Powell谨慎地指出,AI是在现有趋势之上的叠加。“我们某种程度上忘记了,即使在AI出现之前,仅因其他所有因素——互联网的基本使用、数字流媒体的扩展、社交媒体的使用、数字孪生技术的推广——就已经存在所有这些数据中心增长,”他指出。“然后在此基础上,再加上大型语言模型训练和推理带来的巨大新需求,你现在谈论的是系统中真正增加的负荷。”
他还指出大多数观察者忽略的一个类别:为这些数据中心供应芯片的芯片制造商。“在某些方面,[它们]甚至比数据中心本身更具挑战性,因为芯片制造厂对电力可靠性的要求极为苛刻——即使是几秒钟的电力波动,也可能导致这些难以置信精密调校的机器花费数亿美元的重新校准成本,”Powell说。
核能复兴是多层次的
Powell作为长期的核能倡导者,此前曾在ClearPath工作十年,对正在进行的所有核能项目充满信心。“我非常乐观地认为,我们将在2035年之前——或许更早——拥有一系列商业可用且具有商业竞争力的技术,”他预测道。
Powell认为核能行业和一些CEBA成员正在同时追求四条路径:
他同样对轻水小型模块化反应堆(SMRs)持乐观态度,例如通用电气日立核能公司的BWRX-300,该反应堆已在Ontario省发电公司建设,最近还被选用于田纳西河流管理局(TVA)的大型部署。Powell认为市场将足够大,足以让许多这样的公司取得成功。他对多重押注的看法是,“如果其中一项或多项未能成功——未能实现商业或经济可行性——我们不会将所有赌注都押在一种反应堆类型或一项技术上。”
应对电力需求和成本
电力公司能跟上数据中心的增长吗?Powell的回答很直接。“美国和我们的优秀公用事业公司、电网运营商和能源发电商能够以这样的速度增长,因为我们以前做到过,”他说。Powell指出,“我们谈论的增长速度,实际上并没有超出我们在90年代和80年代能够实现的那种增长速度的历史范畴,与战后时期的惊人增长速度相比,更是相形见绌。”
改变的是,该行业在过去二十年一直处于Powell所说的“恰到好处”的平稳需求时期。“我们对增长生疏了,”他说。“因此,有些痛苦地——就像长时间休息后锻炼很困难一样——我们正在有些痛苦地重新适应这种增长模式。”
为直接解决成本分配问题,五家CEBA成员和其他公司最近在白宫签署了《费率缴纳者保护承诺》。正如Powell描述这一承诺:“我们将支付为我们供电的所有成本,并且我们将帮助承担电网规模输电和配电升级的成本,这实际上将确保所有费率缴纳者不会因此受损,反而会从这些进入系统的新负荷中受益。”
他提到了Dominion Energy的Virginia州服务区域——这是全国数据中心最密集的地区之一——该地区“大体上,费率缴纳者的电价仍然非常实惠”。他认为,这证明了大型新负荷有助于分摊固定电网成本。
