本文最初发布于RenewEconomy。
最近，我们听到了很多有关太阳能革命的信息：美国最大的发电机和公用事业公司，整个德国的电力行业，全球最大的太阳能公司以及麦格理集团，瑞银集团等领先的能源分析师，德意志银行和花旗集团追踪全球上市的电力和能源技术资产的影响。
基本的提要是，屋顶太阳能作为基于电网的电力的更便宜的替代品的到来-包括澳大利亚在内的100多个国家现在的情况一样，正在永久改变能源游戏的性质。
上周，在墨尔本举行的Solar 2013会议上，从主要网络运营商之一的角度，我们对澳大利亚的情况有了一个难得的见解。我们有大量的图表可以建议不断变化的消费模式以及对价格的影响，但是，这究竟会如何影响负责提供该服务的人们的日常运营呢？
昆士兰州的公用事业公司Energex很有趣，因为没有哪家网络运营商能像该网络那样处理太阳能的大量涌现-以州府布里斯班和昆士兰州东南部的高增长地区为中心，包括黄金海岸，阳光海岸及其腹地。
Energex已经安装了212,000个系统，并且仍以每月3,000个的速度添加它们。即使在最初的三个月中，也已经增加了41兆瓦–尽管激励措施有所下降，但这种情况仍在继续。原因是使用时间定价和电价的进一步上涨，以及太阳能成本的持续下降。
迈克·斯旺斯顿（Mike Swanston）曾是Energex的“消费者倡导者”，他的演讲通过向太阳能行业传达一些家庭真相开始。首先是，如果该行业认为网络运营商不会试图恢复其规定的投资回报率，即使太阳能正在从电网中大幅减少需求，该行业也在自欺欺人。（这是我们在周四提出的一个问题，我们的建议是，也许唯一的解决方案是将网络的价值减记下来，特别是考虑到一些既定的超支情况，但更多的是下面的内容。）
斯旺斯顿还试图消除一些在媒体上流传的神话。其中之一是太阳能并未对燃煤发电产生影响。他指出，昆士兰州已经搁置了约700MW的燃煤发电，与该州的太阳能发电量相当。他说：“您不必成为爱因斯坦就能弄清楚能量的来源。”
他还指出，没有证据表明以多汁的出口关税（现已结束）的太阳能家庭已经将其对电网的使用转移到了傍晚的高峰期。高峰需求，尤其是住宅区的需求也没有任何显着增长。他说：“在未来五到六年内，高峰需求将不再是问题。”“网络状况良好。
但是他对太阳能的高渗透率对负荷曲线的形状有何影响以及对家庭能源使用者的习惯提供了一些有趣的见解。
考虑来自网络关键馈线之一的此负载曲线（在下图中）。曾经有一段时间夜间夜间电力需求如此之低，以至于政府不得不提出非高峰热水之类的提议，以向发电机提供一些需求。现在，网格的某些部分的夜间使用实际上比白天更多。在某种程度上，这是由于夜间需要待机或充电的设备数量众多，例如等离子电视，笔记本电脑，手机和游戏。
斯旺斯顿说，屋顶的太阳能在早晨的高峰之后开始发电，以至于在晴天时一些馈线向后跑。然后，哎呀，太阳落山了，住户回来了，打开了等离子电视和空调，并且负荷在几个小时内从3％上升到100％。斯旺斯顿表示，毫无疑问，这是网络挑战。但这不是无法克服的。“我们将对其进行修复，并将对其进行处理。”
为了说明过去四年中发生的情况，下面是一个图表（下图），绘制了将太阳能添加到电网的同一天（10月第二个星期二）的负载。
正如Swanston所总结的那样–午夜一直没有动，早晨的高峰略有下降，午间的高峰正在“沿着古格勒河走”，而傍晚的高峰还没有移动一英寸。他指出：“这带来了技术问题。”“它提出了更大的商业问题。”
这是另外两个要添加到整个图片中的图表（如下）。不仅日间负荷得到了调整，而且国内部门的总体需求正在减少-主要是因为家庭增加了大量的屋顶太阳能，还因为他们对能源使用方式变得更加明智。下面的第一张图说明了季节变化–冬季曾经是一个高峰，然后是夏季。尽管增加了空调，但那个夏天的高峰已经大大减弱了。
下面的第二张图显示了从电网获取的年度能源使用量的下降。太阳能家庭已经大幅下降，但由于采取了各种节能措施，以及对电价上涨的反应，即使是非太阳能家庭也减少了需求。
那么这对网络意味着什么呢？从网络角度看，根本的问题是他们需要收回投资，这已经得到监管机构的批准。过去几年来，全国各地的网络一直在大量投资，总计400亿美元。在过去四年中，Energex本身每年花费约6亿美元，但这笔费用将急剧下降。
但是斯旺斯顿说，城市网络的“绝大多数”“坚如磐石”。他说：“从技术角度出发引入太阳能不是问题。”这不足为奇，因为它与去年CSIRO的一项研究相呼应，该研究表明网络应该能够吸收多达40％的资源而几乎没有问题。如果有问题，那很可能不是太阳能的问题。
如上所述，问题不只是商业性的技术性问题。斯旺斯顿（Swanston）大力捍卫网络运营商收回投资的权利，但他明确表示，从长远来看，这将需要改变向客户收费的方式–继续以千瓦时为基础，将加速“死亡螺旋”，同时提高固定费用也是一种不太可能的长期解决方案。（其他人指出，这可能会引起消费者的强烈反对，并降低提高能效的动力）。
这些新收费将如何演变尚待观察。斯旺斯顿表示，Energex花费约2000万美元为太阳能家庭安装新的电表，在区域性地区，太阳能的涌入产生更大的影响，因为“更薄”和“更弱”的网络无法应对。
他说，很明显，将有更多的家庭转向太阳能，新的融资方式也将吸引租赁物业的所有者。这将继续减少电网的需求。他说：“对我们来说这是一个巨大的问题。”
斯旺斯顿表示，电池存储将发挥关键作用。最终的解决方案将必须包含需求管理–是存储（例如电池）或交通控制中的需求管理。
他建议对电力和电网接入的收费方式进行一场革命。电池存储很重要，因为它可以使剩余的峰值变平。人们可以选择并“可以自行决定”的家庭存储是未来的可能。目前尚不清楚如何获得关税和网络。目前，电池存储的机会是直接的套利。“我可以收取多便宜，我可以花费多昂贵。”
尽管他说乡村地区的网络“薄型网络”更容易受到太阳能普及率的影响，并且面临更高的成本，但他对使用“实用规模”的电池存储的网络没有太大兴趣，尽管他发现投资更大的存储设施具有成本效益，而不必升级这些网络线路。
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