图像信用：Matias Garabedian /cc by-sa 2.0/ Flickr.
更多的客人的博客
编者按:本文最初发表于美国节能经济委员会的博客．
能源效率和太阳能的倡导者们有时会在家庭和建筑应该采用哪种方案的问题上发生争执第一个并且在另一体之前应该安装多少。在美国委员会的节能经济委员会我们认为，像市场解决方案与能效计划一样，这是一个错误的选择．两者都是有价值的，可以也应该作为一个综合解决方案共同合作，创造更清洁、更廉价的能源。
虽然在排放方面，能源效率和太阳能一样清洁，但效率本身并不能为寻找清洁能源的客户提供能源，而没有能源效率的太阳能无法充分发挥其潜力。
然而，近年来，一些太阳能公司和一些消费者在住宅领域采用了太阳能优先战略——安装太阳能系统而不太注意能源效率。这一策略在一定程度上受到了太阳能税收抵免、大多数州实行的净计量规则以及太阳能融资的推动，太阳能融资降低甚至消除了最初的购买价格，用延续多年的每月支付取代了前期成本。
尽管有这些激励措施，但在安装发电设备时，尽可能提高效率通常还是有意义的。为了更深入地研究这个问题，我们进行了两个说明性分析。第一个比较的是太阳能生产或节约的每千瓦时成本，以及单独或一起使用时的能源效率。第二份报告比较了太阳能技术潜力和居民用电情况，包括能效和不能效。我们发现，当效率和太阳能同时实施时，成本更低，太阳能可以满足更大份额的住宅负荷。
每千瓦时成本
对于这种比较，我们从今天从典型的太阳系中生产的每千瓦时的平均成本，住宅能源效率的平均成本，以及当效率和太阳能一起完成时，每千瓦时的成本。我们的结果总结在下表中。太阳能系统生产的成本约为17至23美分（低端估计是基于非常阳光的拉斯维加斯，在华盛顿特区的高端）。能源效率降低 - 每千瓦时约8美分。但是，当太阳能和效率合并时，每千瓦时的成本比单独的太阳能减少3至6美分。能效具有较低的成本，而且还降低了所需太阳系的尺寸和成本。PB＆J（太阳能和效率）比Pb（太阳能）单独昂贵。
这种分析忽略了联邦30％的太阳税收抵免，并忽略了通常可用于能效措施的公用事业奖励。如果包括税收抵免和激励，总体结果仍然是相同的 - 每千瓦时的组合方法比单独的太阳能较低。这只是典型措施的简单分析，因此仅用作为粗略近似值。
太阳能生产相对于住宅用电
在这项分析中，我们比较了每个州屋顶太阳能系统的技术潜力(根据国家可再生能源实验室基于gis的分析估算)和居民用电(来自最近的EIA居民能源消费调查或RECS)。我们寻找那些住宅领域的太阳能技术潜力至少占当前住宅消费的50%的州，或者如果能源效率平均降低30%，住宅消费的太阳能潜力至少占当前住宅消费的50%的州。
我们的分析只涵盖了24个州，因为这些州在RECS中具有单州或双州级别的详细数据。我们的分析结果如下图所示。有了效率，24个州中的23个可以达到50%的太阳能门槛，其中6个达到75%(加利福尼亚州、科罗拉多州、堪萨斯州、内布拉斯加州、新墨西哥和内华达州)。如果没有能源效率，24个州中只有9个能用屋顶太阳能满足至少一半的住宅负荷。只有两个州(加利福尼亚州和科罗拉多州)的太阳能潜力超过了居民消费的75%。换句话说，如果将能效计算在内，太阳能可以满足更大比例的住宅负荷。
这一分析不包括电力负荷的潜在增长，如电动汽车的使用增加，或燃气和油空间和水加热系统转换为热泵。我们分析的细节，包括一个案例，所有的气体和石油空间加热系统转换为热泵可以找到在这里．在这种替代案例中，只有两个状态达到50％的阈值而无需效率，而12个州以效率达到阈值。
和我们的第一个分析一样，这是一个粗略的分析，假设所有的太阳能潜力都实现了，所有的家庭都实现了能源效率。此外，这种简单的分析忽略了一个事实，即一些家庭可以产生比他们使用的更多的太阳能，而其他家庭不适合使用太阳能，如那些被树木严重遮阴或不朝南的家庭。这种分析应该被视为一种尺度，而不是一种确定的分析。
结论
每个千瓦时的能量效率通常比太阳能更便宜。通过降低消耗，能源效率将延长可用的屋顶太阳能资源进一步，允许太阳能百分比较高的住宅消费，同时也允许更小且更昂贵的太阳能系统。这些是两个简单的分析，但它们是一个明确的案例，需要果冻（效率）来帮助花生酱（太阳能）尽力而为。
Steven Nadel是美国节能经济委员会的执行董事。
10评论
比较PV和效率措施
我觉得有必要指出，“能源效率每千瓦时的成本通常比太阳能低”的说法是毫无意义的。
我如何将短语:如果你知道多少光伏系统成本,而且你知道你当地的网络测量协议的条款,你知道你的成本发电电力,你知道激励和税收抵免,很容易确定光伏系统是一个很好的投资。在许多地方，这种类型的投资从第一天起就是现金流正的。
谈到效率措施时，一些措施比光伏更好，其他措施是更糟糕的投资。概括效率措施是不可能的;你必须做数学。这是一个警告：值得注意的是，许多软件程序覆盖了效率措施将节省的节省。PV节省更容易预测。
我想知道更高的效率是否有助于解决“鸭子”问题
曲线”?
https://ourfiniteworld.com/2016/08/31/intermittent-renewables-cant-favorably-transform-grid-electricity/
对Chris M的回应
克里斯,
许多能源专家不同意所谓的文章的作者（Gail Tverberg）所采取的立场。
在那些持不同意见的人中，有GBA客座博客作者Christopher Clack:扩大可再生能源规模最便宜的方法是什么?
效率的$ / mwh定期衡量。（@ Martin）
虽然每兆瓦时的成本各不相同，但从历史上看，总体成本一直远低于PV生命周期的每兆瓦时成本，政府、学者和投资银行家都是这么计算的。
当然，您必须计算任何单独的升级，是的，有些升级的成本远远高于PV(甚至屋顶PV)的生命周期$/Mwh成本。我最喜欢的例子是被动式住宅的最后4英寸分板EPS，其财务效益几乎为零，随后的成本以美元/Mwh计算。
退税和其他激励措施将使这些数字产生相当大的偏差，但(无补贴的)效率措施均等化成本的范围被许多人跟踪，并且很好理解。拉扎德(Lazard)定期更新原始的水平成本数据，以反映快速发展的市场变化带来的新的成本/收益数据，这就是水平成本分析的一个简单例子。2015年11月的更新是最新的版本，可以在这里在线找到:
https://www.lazard.com/media/2390/lazards-levelized-cost-of-energy-analysis-90.pdf
极好的!(克里斯·M)
能量效率可以改善鸭曲线的程度主要以需求响应程序的形式下降，其中允许公用事业或电网运营商在高峰时段进行缩减负载，并将过量的电力转储到网格平衡的非时间关键负载。通过操纵需求侧，鸭子的腹部升起，并且颈部和头部下降，这减少了纺纱储备量和低效率的峰值功率。
在融合器可以向需求响应，频率控制和容量市场投标分布式负载资源的市场中，用于聚合的流行的微小负载是由聚合器控制的电热水加热器的加热器元件上的控制器。在PJM地区（通过东部地区中西部的中西部中西部）聚集器将支付房主100美元/年的能力，以便为这些服务使用热水器。在一个西弗吉尼亚州社区，一名教会为他们的屋顶PV支付了捐赠的费用，从需求响应聚合器（马赛克电力）到会众的成员。由一个名为Solar Holleer组织的组织，他还在他们的大部分项目上首先提高了成本效益的水果：
http://wvpublic.org/post/water-heater-project-helps-wva-church-go-solar
http://mosaicpower.com/
http://www.solarholler.com/
回复Dana Dorsett(评论#4)
丹娜,
我们在协议。如你们所知，我长期以来一直支持推动实施具有成本效益的能源效率措施的项目(如“天气改善援助项目”)。(看，例如，我的文章叫恒温划算吗?）
我只是指出有两种类型的能效措施：那些比光伏更具成本效益的人，以及比光伏更低的那些。在任何人对能效措施进行概括之前，重要的是解释这种差异。
如果我们列出排名节能措施的成本效益,这是可能的,画一条水平线,水平线上方的措施都比光伏更划算,和所有的措施比光伏水平线以下不太划算。请注意，当光伏发电变得更便宜时，这条水平线会稳步上升，减少比光伏发电更划算的能源效率措施的数量。
新的PV计算
我意识到这篇文章是一个关于PV与效率的一般性命题，正如马丁所说，它取决于具体的数字，而不是泛化。然而，让我们看看细节是如何极大地改变场景的。预计拉斯维加斯的光伏发电价格为17美分千瓦时。但是…这是基于3.70瓦的全价，没有30%的ITC。这些价格已经过时了，新的NREL全国平均价格是2.90美元。所以让我们把它放入数学…22%的降价使我们13.2美分千瓦时没有补贴。其次，最初的价格是基于20年的寿命。我们都知道寿命至少有30年。 So let us reduce a further 33% to 8.9 cents KWh. This shows a huge difference when using present prices and appropriate lifespans! We haven't even included the ITC which would bring the price to 6.2 cents KWh. It is very difficult to compete with that price through efficiency upgrades...perhaps only swapping out incandescent bulbs for LED would be worth it, and perhaps an increase in attic insulation if there were not complications.
从政策的角度来看，与光伏的比较并不完全恰当
PV在任何价格点的30％税收补贴有资格获得，在补贴时颁布的时间近3倍（平均）第一次颁布（2005年的能源政策法）而不是现在的成本，可能是大约5倍的昂贵，因为所有联邦税收抵免都在2020年开始下降。
将能效改进的排序与光伏发电的移动目标成本进行比较，并不能反映这些能效改进的全部价值。即使效率的提高所节省的能源生命周期成本是光伏生命周期成本的3-5倍，但与原始能源成本的节省相比，效率的提高往往还有其他值得追求的实质性价值。这并不是一个真正的“苹果对苹果”的比较，但至少值得注意的是，什么时候跨过了这个门槛。对每次升级背后的基本原理有一个有意识的和严格的理解是很重要的。
随着越来越多的光伏太阳能的建成，这种能源的商业价值会下降，在某种程度上可能会低于安装成本。这也会降低其他发电机的价值——风能行业比大多数行业更清楚这一点，因为风能相对于化石燃料的成本下降，使它们能够吃掉化石燃料的午餐，而光伏发电已经开始吃掉它们的午餐。几乎所有的化石燃料发电机退休ERCOT地区(德州)预计2020年和2030年之间,取而代之的是太阳能,不是风,即使风增长从2000年到现在已经烧毁的煤炉的经济学,它的生命周期成本仍下降了两位数百分比的学习曲线。这些能源价格紧缩的来源同时也降低了能效的能源节约价值，尽管目标明确的能效仍然比这两种能源都便宜。
Ven:对于延长寿命的LCOE价值，你们使用的折扣率是多少?
回应Dana Dorsett
丹娜,
在您的最后一句话中，您写道“目标明确的能源效率仍然比[风能和光伏]便宜。”
如果这是你对“井有针对性能效”的定义 - 即，比风和光伏更便宜（更具成本效益）的措施 - 当然我们一致。每个人都是。
如果一项节能措施如此便宜，对房主和公用事业公司来说是双赢的局面。
毋庸置疑，很多能效投资并不令人恐惧。
woa woa woa
假设现在决定拥有PV的人将在那里或更长的时间内。
用一个体面的工作6kw系统卖房应该回来 - tbd
许多人努力在保持可控预算的同时减少足迹
在仅仅依靠商业能源的情况下建造一个热堡垒，这是一种自我服务，一次只能做1件事
一个密切的代码+紧张的信封 - 相当好的房子，只有适度的使用效率（假设你是美国人）的光伏和计量协议，是一个良好的PB＆J三明治吸引了比消费者更多的消费者，而不是建造超级洞穴和必须想得太难。良好的绿地开发应该为群众提供这款三明治，谁会喜欢它，X'ers。千禧年，绝对是像我这样的年轻潮一代。卖得像热狗或更好。那不是很棒吗？一个盛大的梦想。不是我们都想要吗？我喜欢烤面包的pbj谢谢。伟大的文章SREVEN.
登录或创建帐户以发表评论。
注册 登录