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RAP’s recent papers on the beneficial electrification of space heating and water heating draw a picture of great potential. Electrification of these fossil-fueled end uses could cut carbon emissions significantly while saving consumers money and providing power system operators with… View Summary +
![||](https://www.raponline.org/wp-content/uploads/2023/09/heat-pump-installation-featured-680x420.jpg)
实施共益电气化交通 本节列出了确保交通电气化有益的一些考虑因素。此外,我们会提供一套与共益电气化相关的策略供各州考虑。 保障公共利益的几点思考 公平与环境正义 为了确保公平分享交通电气化的益处,各州应考虑令所有消费者都可以使用电气化交通的程度,无论其经济地位和所处地理位置如何,即包容性。目前很多充电基础设施是私人所有,这其中引发了一个担忧,即如果没有政策干预,包容性目标是否可以实现。各州应该认识到,公共政策和决策过程中的公平问题将确保更加平等地分享电气化交通的效益。各州还需要与有可能完不成目标的社区合作,识别并制定实现包容性目标的解决方案。 政策制定者需要考虑环境公平,确保任何集团都不会因交通电气化而对环境造成不成比例的负面影响。尽管电动汽车使用率的增长有可能在整个经济中发挥作用,但考虑到环境正义,在制定和采用政策之前,政策制定者首先需要了解其对有可能完不成目标的社区的影响。其次,政策制定者需要确保减轻其负面影响。 土地使用管理 最广泛意义上的交通规划,即塑造城镇类型 ,超出了本文的范围。但是,电气化交通的发展是各州进行深入探讨并重新审视其政策和交通规划实践的机会,以便改善居民和货物的运输方式。否则,我们将面监电气化交通只会产生“电气拥堵”的风险。土地规划从一个简单的问题开始:我们是否会以与我们使用内燃机车辆相同的方式继续使用电动汽车? 乡村交通需求 满足乡村交通需求将是交通部门电气化的关键。乡村社区与城市的区别很大,他们的交通需求也各不相同。五分之一的美国人 – 大约六千万人 – 生活在美国乡村地区,乡村人口与65岁或以上城市人口所占的比例更高,增长更快。同样,乡村和小城镇人口(特别是老年妇女)的贫困率,高于全国平均水平。 这些数字表明,乡村居民更有可能在物理上或经济上依赖共享交通而非私人汽车。然而,对乡村交通的需求并没有消除私家电动汽车满足其出行需求的作用,这些居民因为远距离通勤、购物和就医会产生额外的出行需求,如果采用传统汽油车,需要花费更多的油费以及修理费。因此,他们对私家电动车需求更大。 通过对电动公交车和EV供电设备的大量投资可以最好地为乡村社区服务。但是,与乡村社区直接接触是各州政府确定居民实际交通需求的最佳方式。 支持共益电气化的战略 制定相关标准 早期的多数电动车车主住在带车库的独立式住宅中,而公寓居民等通常无处充电。如果没有政策干预,这种获得充电权的差距不太可能很快改变。各州正在通过“充电权”条款来应对这一挑战。如果州政府不采取行动,个人将不得不与房东或房主协会进行谈判。 为了改善现有多户公寓的电动汽车充电问题,最近的一份报告建议: 1.对公寓管理人员实行教育; 2.各州制定分层资助计划,确保有经过电动车充电评估和规划培训的专业人员; 3.制定各州资本改善(成本分摊)补助计划,通过提供经过认证的评估员来帮助业主规划和设计电动汽车充电项目。 另一方面,新建筑是更快速部署EV供电设备技术的理想机会。新建筑的建筑规范可以包括电容标准和必要的布线,以便更容易地促进将来充电设备安装。… View Summary +
![Young Women on Bus|Young Women on Bus](https://www.raponline.org/wp-content/uploads/2023/09/young-women-bus-featured-680x420.jpg)
Unprecedented changes are underway in the electricity sector, and regulatory reform efforts aimed at responding to these changes are being initiated across the country. These efforts represent an opportunity for states to undertake new kinds of stakeholder engagement that are… View Summary +
执行摘要 技术进步,无论是发电效率还是终端能源效率,都为共益电气化提供了机会。交通、供暖、热水供应,就是这些机会之一。在电池成本下降和性能提升的推动下,电动汽车(EV)市场正在快速增长。自动驾驶汽车技术的开发和采用,以及对共享交通服务不断增长的需求也在塑造这一市场。 在当今不断变化的环境中,电动汽车的可用性和便利性日益增加,用户也逐渐习惯。与内燃机车辆相比,电动汽车可将其充电量的60%转换为行驶里程数,而相等情况下内燃机车辆仅能转换约20%的一次能源。由于这种高效率,电动汽车可以显著降低成本且减少污染。电动汽车充电负荷也可以作为电网的资源进行控制和管理。 为确保电动汽车惠及公众,政策制定者需要确定公众对交通市场的要求。他们还必须协调平衡市场参与者的需求与公共利益。我们鼓励公用事业委员会在各州都可以找到相应的平衡点,如果现有的法规权力不足,则应向立法机构需求帮助。 将技术与交通需求匹配 汽车技术 本文以客车和公交车为例说明共益电气化的机遇。作为代表性电动车,我们使用雪佛兰Bolt—它拥有60千瓦电池,预估行驶里程238英里,相当于119英里/加仑。我们的代表性电动公交车是Proterra 40-foot Catalyst车型,电池功率为94千瓦,行驶里程为33至52英里,相当于16.7至22.6英里/加仑。 最常见的充电基础设施形式 – 统称为EV供电设备(EVSE) – 利用插入式充电,其成本和对电网的影响因车辆充电速度而异。电动客车可以使用的充电器有三大类:120伏1级充电器;240伏的2级充电器;或者使用480伏或更高电压更高容量的直流快速充电器。更高级别的充电器可以缩短充电时间,但安装和操作成本更高,并且对电网有更高的要求。充电器成本也因位置而异。快速充电器非常适合放置在公共区域,例如高流量商业区域和主要交通通道。2级充电器 – 电压和容量比3级相对较低,但效率高于1级 – 非常适合其他用途,包括家庭充电,其中住宅2级充电器的功率仅为电动干衣机的两倍。 电动巴士可以通过称为受电弓或无线感应充电的架空充电器进行充电。与乘用车一样,电动公交车的充电速度越快成本越高,对电网的需求就越大。 最佳的电动车充电方案因选址和需求而异 为汽油和柴油动力汽车提供燃料的基础设施无处不在,我们大多数人都认为这是理所当然的。电动汽车的发展也需要让车主有同样信心,确保为他们提供足够的充电基础设施。需要针对已知和未来的充电需求进行投资,每个社区的需求也会有所不同。 在家充电比较方便,因为通常来说夜间充电可以满足车辆每日通勤的需要。实际上,在拥有车库或车棚的家中进行充电,是电动汽车早期使用者中最常见的充电类型。家庭充电可能是市场发展中最常用的电动汽车充电类型,居民经常将车停放在共用车库或街道上,而不是指定的地方,因此必须解决多单元住宅中缺少充电基础设施的问题。 在建设电力汽车充电基础设施方面,低收入和弱势社区有可能落后。除非私营市场能够充分满足当地需求,各州应鼓励受监管的公共事业单位投资于服务欠缺地区的基础设施。 如果可以在工作场所充电,人们更有可能购买EV;对于没有专门的家庭充电设施的司机来讲,工作场所可以作为主要充电点。公共充电,包括交通通道的充电,也将是基础设施领域的一个重要特征,适量的公共充电装置将因各州情况,人口密度以及城市或乡村环境而异。需要确定受监管的公共事业单位(电力公司)和私营企业能发挥最大作用,以便扩大工作场所和公共充电设施。 实现共益电气化的条件 共益电气化,需要达到以下一个或多个条件,且对另外两个条件不产生反作用: 从长期看可以为消费者省钱; 促进电网的更好管理; 减少对环境的消极影响。 在本节中,我们将了解电气化交通如何满足这些条件。我们的结论是,即使不是此刻,在未来几年中它也将会带来效益。 消费者经济学 共益电气化的第一个条件是电气化从长远来看为消费者(包括公共交通运营商)节约了费用。由于电动汽车的价格高于内燃机汽车,因此评估其总拥有成本非常重要。研究人员发现,两者之间最大的成本差异是电池。这种成本差距在缩小,并且往往可以通过降低运营成本来抵消。其他研究预计,电动汽车和内燃机汽车将在五到七年内实现总拥有成本平价。 电动公交车的经济性主要受制于其高昂的前期成本,但也可以通过降低运营成本来节省成本。在某些地区,电动公交车的总拥有成本已经低于压缩天然气公交车的成本。 影响电动公交车与化石燃料车辆的总拥有成本的其他因素,还包括年度行驶里程以及是否包括加油/气站等基础设施。 电网管理 共益电气化的第二个条件是电气化有助于管理电网。加州公用事业委员会确定了三个使车辆成为潜在电网资源的特征。他们是: 1.提供操作灵活性,因为它们提供负荷(充电时)和发电(同时将存储的能量释放回电网)的双重功能; 2.具有嵌入式通信和驱动技术,因为汽车制造商已在车辆中建立了数字控制; 和 3.容量利用率低,闲置率超过95%,只需要10%的时间充电。… View Summary +
![EV Chargers on Street|EV Chargers on Street](https://www.raponline.org/wp-content/uploads/2023/09/EV-chargers-street-featured-680x420.jpg)
In the 2018 legislative session, the Vermont Legislature called for a study to examine the possible methods, costs, and benefits of using carbon pricing to address the problem of carbon pollution in the state. RAP was then asked to assess… View Summary +
![A man with dark short hair and a full beard smiles at the camera. He has light skin and is wearing a deep blue collared shirt. The background is blurred.](https://www.raponline.org/wp-content/uploads/2023/10/Mark-LeBel-600x420.jpg)
A key policy driver to support renewable energy development is a renewable energy quota. China is considering a new renewable energy quota system for its electricity sector that will support its aggressive clean energy goals. On November 15, 2018,… View Summary +
![Transmission Lines Along Rice Paddy](https://www.raponline.org/wp-content/uploads/2023/09/shutterstock_1163054950-transmission-lines-rice-paddy-featured-680x420.jpeg)
可再生能源配额是支持可再生能源发展的关键政策驱动力。 中国正在考虑实施可再生能源配额制度,以支持其积极的清洁能源目标。 2018年11月15日,国家能源局发布了“可再生能源和电力配额制度实施通知”第三次征求意见稿。 最终的正式配额尚未确定,目前正在制定实施细节。 想要验证有义务方发电量是否满足配额要求,必须通过一定的技术流程,确保准确跟踪和报告可再生能源发电。 具体而言,实施配额需要一个准确的流程来考虑和验证可再生能源的生产以及必须跟踪和测量的其他数据。 这可以包括记录基于计量输出的可再生能源生产,跟踪发电机特性(例如,位置,燃料类型和在线日期),以及记录适用于配额合规的可再生能源发电量(兆瓦时)。 有义务的各方和监管机构需要访问这些数据,以验证是否符合可再生能源目标要求。 虽然许多早期配额系统将合同路径审计作为配额验证的核心组成部分,但电子跟踪系统在国际上已得到广泛应用,可支持发电验证和配额合规性,电子证书跟踪系统和许多成熟的技术选项比合同路径审计更有优势。 中国尚未宣布如何跟踪发电量并验证其可再生能源配额的合规性。 我们下面比较一下这两种方法。 电子跟踪系统的优点 监管机构通常依靠两种不同的会计和验证方法来实现配额合规:合同路径审计和电子跟踪系统。 虽然这两种方法都得到了广泛的应用,但过去十年中,电子跟踪系统已经普及。 合同路径审计实施起来困难多多:管理具有挑战性,需要许多手动流程,并且在整个流程中存在许多故障点。 它要求通过合同和其他文件手动检查可再生能源发电的监管链,其完整性又要求定期进行独立审计。 由于其程序是手动性的,这也增加了发生舞弊和出错的可能性。这种方法往往非常耗费时间,特别是在交易量和数据量增加时。 如果只有少数可信任的机构提供和使用数据,则合同路径审核可能是一个可行的选择。 然而,针对大量发电机组和零售商产生的海量数据量,要满足监管机构需求的信息报告和合规程序,设计和实施一个有效的手动流程极具挑战性。一开始,美国首批拥有可再生能源配额的州实施合同路径审核,监控数据库和电子表格的合规性。 正是由于其复杂性,他们迅速转向电子跟踪系统,现在所有美国实施配额制的州都要求使用电子跟踪系统。 电子证书跟踪系统是可通过网络访问的数据库,可自动执行大部分数据收集,处理和验证检查,并为有义务的各方和监管机构提供便利。 由于这些特性,电子系统比合同路径审计更不容易受到舞弊和出错的影响。 电子跟踪系统跟踪可再生能源的生产和用于配额合规,它们也常用于促进可再生能源的自愿交易。 电子跟踪系统将电力生产“序列化”为每兆瓦时计量生产的标准单位,例如北美的可再生能源证书(REC)或欧盟的原产地保证(GO)。 电子跟踪系统为所有配额利益相关者和参与者提供了一个通用平台,包括发电机组、负荷服务实体(售电公司和公共事业单位),电网运营商以及省级和国家监管机构。 开发电子跟踪系统有多种选择,可以使用由服务提供商设计和管理的现有平台,也可以开发新的定制软件解决方案(包括基于区块链的系统)。 电子跟踪系统的最初发展需要前期投资,但短期优势是易用性,长期优势是准确性较高,相对于基于电子表格的合同路径系统,电子跟踪系统的整体优势显而易见。 现在国际上广泛使用电子跟踪系统,包括在欧盟,印度,墨西哥和美国。大多数具有重要可再生能源配额的国家和美国各州都需要或正在计划使用电子跟踪系统,许多其他国家已经实施了这些系统,并支持自愿可再生能源交易。 在美国,有些州监管机构在开发电子跟踪系统之前使用合同路径审核,后来发现使用电子跟踪系统更容易,更好地保护市场完整性,并减少合规性检查所需的时间,于是转向电子跟踪系统。 电子跟踪系统提供的服务 电子跟踪系统执行许多关键任务,包括记录生成,跟踪证书所有权的变化,以及为监管机构和其他用户提供使用证明和验证服务。 进行批发和零售交易的单独交易平台可以与现有的跟踪系统共存,并且一旦达到交易条件,电子跟踪系统可用于记录卖方和买方之间的证书转移。 在技术上可以将签约、交易和支付功能与电子跟踪系统平台集成,但是这种集成功能的现有示例还很少。 电子跟踪系统还可以定制功能以满足特定需求。 例如,可以将系统设计为针对特定目的自动退出(取消)证书。… View Summary +
![Transmission Lines Along Rice Paddy](https://www.raponline.org/wp-content/uploads/2023/09/shutterstock_1163054950-transmission-lines-rice-paddy-featured-680x420.jpeg)
Government actions to facilitate the use of renewable energy certificates (RECs) can improve Indian companies’ ability to compete globally—a major policy objective of the current government. Driven partly by consumer demand, firms are being serious about the “source” of… View Summary +
![Workers with Solar Panels](https://www.raponline.org/wp-content/uploads/2023/09/Alamy-DR6GFD-solar-man-woman-india-featured-680x420.jpeg)
Most discussions about solar microgrids focus on sustainable energy and development goals and the technical aspects of electricity generation, storage, transmission, and distribution. Very few explicitly examine the ways in which their introduction upsets and reshapes entrenched practices of electoral… View Summary +