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风能和太阳能备用成本
风能和太阳能比天然气便宜吗？也许不是。
来源:与此有关的是什么作者：安迪·梅
人们曾多次尝试将风能和太阳能发电与天然气和其他化石燃料发电进行比较。我之前已经总结和批评过这些尝试，请参阅此处和此处。 Michael Reed 和 Brent Bennet 撰写的 TPPF 报告对此主题进行了另一个精彩的讨论。里德和贝内特估计，修改德克萨斯州电网以应对风能和太阳能输出变化的问题，到 2023 年，德克萨斯州电力消费者将损失 23 亿美元。这篇文章的目的不是像里德和贝内特那样涵盖整个问题，而只是讨论当风能和太阳能不可用时（比如在无风的夜晚），如何考虑用于备用风能和太阳能的天然气摇摆发电。使用风力涡轮机和太阳能电池板产生的电力因地点和时间而异。图 1 显示了 2026 年 1 月 27 日中午 12:21 在德克萨斯州的混合情况。
德克萨斯州在风力发电方面排名第一，在太阳能发电方面排名第二，在年度净发电总量方面排名第一。如图 1 所示，有时，在晴朗的日子里，充足的风能、太阳能和风力发电可以供应德克萨斯州的大部分电力。德克萨斯州发电量超过 500 TWh（太瓦时）（2025 年将达到 588 TWh）。根据 ERCOT 的数据，天然气约占德克萨斯州电力生产的 41%，其中大部分来自天然气联合循环 (NGCC) 发电机。风能约占 24%，太阳能约占 14%，其余几乎全部来自煤炭 (13%) 或核能 (9%)。
电池存储系统在 ERCOT 中呈爆炸式增长，它们提供最快的响应（毫秒级）。因此，它们充当超快挥杆资源。然而，对于持续的紧急情况（超过 1-2 小时），天然气工厂占主导地位。它们也是唯一不需要外部备用的发电机，因为它们是自己的备用。如果它们以 80% 的容量运行，则可以根据需求增减。他们是煤炭和核能的理想合作伙伴。