美国城市和县如何获得可再生能源

城市是气候变化的核心驱动因素，占温室气体排放量的70%以上。正是因为它们是温室气体排放大国，城市可以通过引领向清洁能源的转变，站在应对气候变化的最前沿。在过去五年中，越来越多的美国城市开始制定可再生能源目标并采取行动。鉴于目前缺乏联邦行动，如果美国要实现其《巴黎协定》承诺，这将是至关重要的。

新数据显示，城市如何通过签署协议来实现这一变化，这些协议将自己的市政运营 – 在某些情况下，整个社区 – 从化石燃料电力转向可再生能源。

来自美国城市气候挑战可再生能源加速器的新工具，地方政府可再生能源行动跟踪器，展示了自2015年以来美国城市，县，部落政府，市政公用事业和社区选择聚合进行的可再生能源交易。该工具对300多项交易进行了编目，为地方政府提供了了解其他城市所取得的成就的资源，这有助于他们制定自己的可再生能源战略并确定如何有效合作。

地方政府可再生能源行动追踪 告揭示了城市对国家清洁能源趋势的巨大影响，有助于使这些努力更加普遍。以下是过去五年中美国地方政府的五大可再生能源趋势：

1. 美国地方政府的可再生能源采购量正在急剧上升。

从2015年到2020年第一季度，美国城市签署了335项可再生能源交易，总计8.28吉瓦（GW）， 大致相当于阿拉斯加、夏威夷、罗德岛和佛蒙特州的发电能力总和。这种电力是通过现场项目、社区太阳能项目、公用事业绿色电价和场外电力购买协议（但不包括非捆绑的可再生能源证书购买）采购的，相当于美国当前总发电量的近1%。

分别在2018年和2019年，地方政府购买的可再生能源是2017年的三倍多。这一高峰发生在联邦政府2017年6月宣布打算退出《巴黎协定》后不久，这一事件促使许多地方政府致力于正式的气候和清洁能源目标。这些目标的实施，加上可再生电力成本的下降，有助于解释市县政府对清洁能源采购的兴趣日益浓厚。

2. 过去五年中，地方政府购买的大部分可再生能源容量发生在加利福尼亚州和德克萨斯州，但全国各地的采购量继续大幅增长。

2015年至2020年初，加利福尼亚州和德克萨斯州约占城市可再生能源购买总量的84%。这两个州的突出作用并不奇怪，因为它们是该国最大的电力消费者，并且可以轻松获得丰富的风能和太阳能资源。两者都允许电力零售选择，并拥有获得可再生能源选择（如社区选择聚合（CCAs））所需的本地自主权。通过这样做，地方政府可以汇总其居民和企业的电力需求，以获得更多的杠杆来选择更清洁的电源，这可能有助于提高他们的采购率。

其他地区也取得了很大进展，包括明尼苏达州，马萨诸塞州和华盛顿州的社区太阳能项目。总的来说，其他最活跃的州的地方政府有120多笔清洁能源交易。

3. 地方政府正在利用场外购电协议（PPAs）来推动其大部分新的本地可再生能源产能。

跟踪器显示，城市购买的90%的可再生能源容量是通过场外购电协议完成的，购房者与开发商之间的合同是可再生能源项目，这些项目不在买方用电现场。场外购电协议允许地方政府从公用事业规模的项目中购买能源，这意味着与其他采购方案相比，这些交易可能非常庞大且具有成本效益。这使得它们成为城市的热门选择，特别是在允许零售电力选择的放松管制的电力市场中。

尽管社区太阳能和现场项目的平均交易规模较小，但这两种采购方法仍然很受欢迎，因为它们往往更便宜，特别是对于现场项目，允许地方政府在自己的城市或县拥有的财产上托管可再生能源项目。出于这个原因，包括辛辛那提，洛杉矶和新奥尔良在内的许多城市在签署大规模场外购电协议之前，建造了小规模的现场或社区太阳能项目，作为第一步。

4. 现场交易在东北部最受欢迎，而场外购电协议占加利福尼亚州，德克萨斯州和西南部可再生能源购买的大部分。

在东北部，大多数地方政府的可再生能源交易都是现场项目。有利的分布式太阳能政策，如扩大净计量和纽约市市政太阳能战略等政策，使大量的现场分布式发电成为可能。与西南地区相比，该地区适度的日照率也导致可用于场外购电协议的大型可再生能源项目选择相对较少。

同时，场外购电协议在加州和得克萨斯州以及西南和PJM电力市场最受欢迎，因为它们拥有丰富的可再生能源资源和相对较大的开放空间，便于开发场外太阳能和风力发电场。此外，在加利福尼亚州的100笔场外购电协议交易中，有72笔是由当地的CCA进行的，这些交易使参与者能够通过汇总需求和签署长期合同来批量购买电力。

5. 太阳能在交易数量和整体容量方面领先全国，而单个风电项目通常规模较大，在西方拥有强大的影响力。

太阳能占总容量的74%，占地方政府购买交易总额的89%。虽然一个城市获得的太阳能量因其地理位置和天气而异，但太阳能资源在美国的分布比风能更均匀，这使得太阳能更容易获得，不仅适用于有足够空间的大型项目，也适用于较小的现场和社区规模的项目。鉴于其白天的可用性，现场太阳能项目也特别适合市和县政府，其电力需求通常在工作时间达到峰值。

另一方面，风能是迄今为止单个项目容量的领导者，每个项目平均约72兆瓦（MW），是太阳能平均项目容量的三倍多。城市缺乏稳定、畅通无阻的风力，通常使城市地区不适合分布式风力发电项目。

尽管太阳能交易占全国购买容量的大部分，但由于风力资源丰富，风能在西南和中西部拥有强大的影响力。

美国城市可再生能源的下一步是什么？

自2015年以来，总共有150多个美国地方政府进行了可再生能源交易，甚至更多的政府致力于实现雄心勃勃的可再生能源目标。但为了实现气候和能源目标，地方政府需要加快大规模可再生能源采购，制定全面的清洁能源计划，将几种类型的项目结合起来，并相互合作和其他组织共同购买能源。

为了保持增长势头，更多的地方政府将需要进入美国可再生能源市场。随着早期采用者的努力提供了学习经验，可再生能源价格继续下降，越来越多的资源和工具变得越来越容易获得，这样做的机会和途径越来越多。

通过签署更多协议，为自己的市政运营采购可再生能源，城市可以成为电力系统脱碳和应对气候变化的重要贡献者，特别是在中西部和东北部等排放严重的市场。但除此之外，地方政府可以而且应该利用他们的雄心壮志，将可再生能源扩展到整个社区，使用诸如Solarize运动和类似的包容性社区太阳能倡议等方法，重点是低收入和少数民族社区。

城市代表了美国人口和GDP的大多数，是快速学习和实验的中心，有可能成为重塑用电的力量。为了实现全国的清洁能源未来，地方政府将在发展可再生能源市场和进一步加速这些趋势方面发挥不可或缺的作用。