กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 16 นาที

พลังงานแสงอาทิตย์ในแคลิฟอร์เนีย

เปลี่ยนเส้นทางด้วยประวัติศาสตร์

พลังงานแสงอาทิตย์เติบโตอย่างรวดเร็วในรัฐแคลิฟอร์เนีย ของสหรัฐอเมริกา เนื่องจากมีปริมาณแสงแดด สูง การสนับสนุนจากชุมชน ต้นทุนพลังงานแสงอาทิตย์ที่ลดลง...

พลังงานแสงอาทิตย์ในแคลิฟอร์เนีย

แผง โซลาร์เซลล์ (ด้านหน้า) และ แผง ทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ (ด้านหลัง) บนหลังคาในเมืองเบิร์กลีย์สังเกตว่าแผงโซลาร์เซลล์เอียงต่ำ เหมาะสำหรับฤดูร้อน และแผงทำน้ำร้อนเอียงสูง เหมาะสำหรับฤดูหนาว
ภาพถ่ายดาวเทียมของฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์โทพาซในเขตซานลุยส์โอบิสโป รัฐแคลิฟอร์เนีย ถ่ายเมื่อวันที่ 2 มกราคม 2558 โดยเครื่องมือ Operational Land Imager บนดาวเทียม Landsat 8

พลังงานแสงอาทิตย์เติบโตอย่างรวดเร็วในรัฐแคลิฟอร์เนีย ของสหรัฐอเมริกา เนื่องจากมีปริมาณแสงแดด สูง การสนับสนุนจากชุมชน ต้นทุนพลังงานแสงอาทิตย์ที่ลดลง และมาตรฐานพอร์ตโฟลิโอพลังงานหมุนเวียนที่กำหนดให้ไฟฟ้าของแคลิฟอร์เนีย 60% มาจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนภายในปี 2030 และ 100% ภายในปี 2045 [ 1 ]คาดว่าส่วนใหญ่จะมาจากพลังงานแสงอาทิตย์ผ่าน โรง ไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบโฟโตโวลตาอิกหรือโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบรวมศูนย์

ณ สิ้นปี 2023 รัฐแคลิฟอร์เนียมีกำลังการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ติดตั้งรวม 46,874  เมกะวัตต์ ซึ่งเพียงพอที่จะจ่ายไฟให้กับบ้านเรือน 13.9 ล้านหลังในรัฐ รัฐแคลิฟอร์เนียได้รับการจัดอันดับให้เป็นรัฐที่ผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ได้มากที่สุดในประเทศโดยพลังงานแสงอาทิตย์คิดเป็น 28% ของการผลิตไฟฟ้าทั้งหมดของรัฐ[ 2 ]สมาคมอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์คาดการณ์ว่ารัฐแคลิฟอร์เนียจะเพิ่มกำลังการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์มากกว่า 20,000  เมกะวัตต์ในอีกห้าปีข้างหน้า ซึ่งเป็นการเพิ่มกำลังการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ที่สูงเป็นอันดับสองของประเทศ รองจากรัฐเท็กซัสที่ 41,000  เมกะวัตต์[ 2 ]

รัฐบาลได้สร้างโครงการต่างๆ เพื่อส่งเสริมและให้เงินอุดหนุนการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งรวมถึงการยกเว้นภาษีทรัพย์สิน เงินอุดหนุนการคิดค่าไฟฟ้าสุทธิ การลดขั้นตอนการขออนุญาตสำหรับการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ในที่อยู่อาศัย และในปี 2020 ได้กำหนดให้บ้านใหม่ทุกหลังต้องติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์

ประวัติศาสตร์

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ในแคลิฟอร์เนีย เครื่องหมายสีทองแสดงถึงโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) ในขณะที่เครื่องหมายสีแดงแสดงถึงโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ ขนาดของเครื่องหมายแสดงสัดส่วนตามกำลังการผลิตติดตั้งทั้งหมด

ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา รัฐแคลิฟอร์เนียเป็นที่ตั้งของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ที่สุดของโลกหลายแห่ง ซึ่งหลายแห่งตั้งอยู่ในทะเลทรายโมฮาวีในปี 1991 โรงไฟฟ้า พลังงานแสงอาทิตย์ Solar Energy Generating Systems  ขนาด 354 เมกะวัตต์(ตั้งอยู่ในเขตซานเบอร์นาร์ดิโน ) ครองตำแหน่งนี้จนกระทั่งถูกทำลายสถิติโดย โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ Ivanpah Solar Electric Generating System ขนาด 392 เมกะวัตต์ซึ่งเป็นโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่ตั้งอยู่ในเขตซานเบอร์นาร์ดิโนใกล้กับชายแดนรัฐเนวาดา 

ช่วงต้นถึงกลางทศวรรษ 2010 มีการพัฒนาพลังงานแสงอาทิตย์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วที่สุด[ 3 ]เมื่อสิ้นสุดปี 2013 รัฐแคลิฟอร์เนียมีกำลังการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์แบบรวมศูนย์  490 เมกะวัตต์และกำลังการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ 5,183 เมกะวัตต์ที่ใช้งานอยู่[ 4 ] 

ในปี 2014 โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ Topaz  ขนาด 550 เมกะวัตต์กลายเป็นโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกที่เปิดใช้งาน และเริ่มดำเนินการในเขตซานลุยส์โอบิสโป รัฐ แคลิฟอร์เนีย โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ Desert Sunlight ขนาด 550 เมกะวัตต์แห่งที่สองเริ่มดำเนินการในเขตริเวอร์ไซด์ในปี 2014 ซึ่งสร้างโดยFirst Solarในเดือนมิถุนายน 2015 โรงไฟฟ้า พลังงานแสงอาทิตย์Solar Star ขนาด 579 เมกะวัตต์เริ่มดำเนินการ กลายเป็นโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใหญ่ที่สุดที่เปิดใช้งาน และทำให้รัฐแคลิฟอร์เนียเป็นที่ตั้งของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบเซลล์แสงอาทิตย์ที่ใหญ่ที่สุด 3 แห่งในโลก[ 5 ] มีข้อเสนอสำหรับโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่กว่านี้อีกหลายโครงการที่กำลังรอการอนุมัติจากหน่วยงานกำกับดูแลในรัฐ แคลิฟอร์เนียเช่นWestlands Solar Park ขนาด 2.7 กิกะวัตต์   

ในปี 2557 รัฐแคลิฟอร์เนียเป็นผู้นำประเทศในด้านจำนวนบ้านที่ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ โดยมีจำนวนรวมกว่า 230,000 หลัง[ 6 ]หลายหลังติดตั้งเนื่องจากโครงการMillion Solar Roof Initiative [ 7 ]

ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2560 โครงการ Solar on Multifamily Affordable Housing (SOMAH) ได้รับการอนุมัติจากคณะกรรมการสาธารณูปโภคแห่งรัฐแคลิฟอร์เนียโครงการนี้วางแผนที่จะจัดสรรเงินหนึ่งพันล้านดอลลาร์จากโครงการซื้อขายสิทธิ์ในการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของรัฐ เพื่อจูงใจเจ้าของ อาคารหลายครอบครัว ราคาไม่แพงให้ติดตั้งโซลาร์เซลล์ โดยมีเป้าหมายที่จะเพิ่ม กำลังการผลิต 300 เมกะวัตต์ภายในปี พ.ศ. 2563 [ 8 ]

ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2561 คณะกรรมการพลังงานแห่งแคลิฟอร์เนีย (CEC) กำหนดให้บ้านใหม่เกือบทั้งหมด (ทั้งบ้านเดี่ยวและบ้านหลายครอบครัว) ที่มีความสูงต่ำกว่าสี่ชั้นต้องสร้างด้วยแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคา[ 9 ]ผู้พัฒนาสามารถขออนุมัติจาก CEC เพื่อสมัครใช้พลังงานแสงอาทิตย์ชุมชน สำหรับบ้านใหม่ได้เช่นกัน [ 10 ]ในช่วงต้นปี พ.ศ. 2563 เขตสาธารณูปโภคเทศบาลซาคราเมนโต (SMUD) ได้รับอนุมัติให้จัดหาพลังงานแสงอาทิตย์ชุมชนให้กับบ้านใหม่ในซาคราเมนโต[ 11 ] [ 12 ]

กราฟแสดงความต้องการใช้ไฟฟ้าทั้งหมดของCAISO รายชั่วโมง (สีเขียว) ความต้องการใช้ไฟฟ้าโดยไม่รวมการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม (สีม่วง) การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ (สีเหลือง) และพลังงานลม (สีน้ำเงิน) ในวันที่ 23 พฤษภาคม 2566 โปรดสังเกตเส้นโค้งรูปเป็ดที่พุ่งสูงขึ้นอย่างรวดเร็วตั้งแต่เวลา 17:00 ถึง 18:00 เมื่อพระอาทิตย์ตกดิน ซึ่งจำเป็นต้องมีการผลิตก๊าซธรรมชาติประมาณ 5 GW ภายในหนึ่งชั่วโมงเพื่อรองรับความต้องการสูงสุดภายในเวลา 20:00 น. [ 13 ]

ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีแบตเตอรี่สำหรับเก็บพลังงานนั้นมีมูลค่าสูงกว่าระบบที่ไม่มีแบตเตอรี่สำหรับเก็บพลังงานมาก เนื่องจากพลังงานแสงอาทิตย์ที่ผลิตได้ใหม่ ทำให้ เส้นโค้งรูปเป็ด (การจ่ายพลังงานที่ผันผวนจากโรงไฟฟ้าแบบดั้งเดิม) รุนแรงขึ้น [ 14 ]การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ทำให้โรงไฟฟ้าพลังงานฟอสซิลต้องลดกำลังการผลิตลงต่ำสุดในระหว่างวัน แต่เมื่อการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์หยุดลงในตอนเย็นโรงไฟฟ้าพีคเกอร์จะต้องเพิ่มกำลังการผลิตอย่างรวดเร็วถึง 5  GW ต่อชั่วโมงเพื่อจ่ายความต้องการสูงสุด[ 13 ]การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ใหม่จะเข้ามาแทนที่การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์อื่นๆ และเพิ่มการเพิ่มกำลังการผลิตที่จำเป็นสำหรับโรงไฟฟ้าพีคเกอร์ ซึ่งมีค่าใช้จ่ายสูงสำหรับบริษัทสาธารณูปโภค[ 15 ]ระบบแบตเตอรี่สำหรับเก็บพลังงานจะช่วยลดเส้นโค้งรูปเป็ดโดยการเก็บพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมในช่วงเวลาที่ไม่ใช่ช่วงเวลาที่มีความต้องการสูงสุด และปล่อยออกมาในช่วงเวลาที่มีความต้องการสูงสุด กำลังการผลิตแบตเตอรี่สูงสุดอยู่ที่ 10  GW ในเดือนพฤษภาคม 2025 จากความจุ 15.7  GW [ 16 ]นโยบายการวัดพลังงานสุทธิล่าสุดของแคลิฟอร์เนียในปัจจุบันให้แรงจูงใจแก่ระบบที่มีแบตเตอรี่สำหรับเก็บพลังงานมากกว่าระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่ไม่มีการติดตั้งระบบเก็บพลังงาน

ความสามารถในการซื้อที่อยู่อาศัยก็เป็นข้อกังวลเช่นกันสำหรับมาตรการนี้ ซึ่งเป็นพื้นที่ที่แคลิฟอร์เนียประสบปัญหาอย่างมากอยู่แล้ว[ 17 ]จากการสำรวจในปี 2017 ที่ดำเนินการโดยสำนักงานสำมะโนประชากรของสหรัฐอเมริกา พบว่า 37.8% ของเจ้าของบ้านในแคลิฟอร์เนียที่มีสินเชื่อจำนอง "มีภาระค่าใช้จ่ายสูง" โดยค่าใช้จ่ายด้านที่อยู่อาศัยเกิน 30% ของรายได้ครัวเรือน และ 16.3% เผชิญกับค่าใช้จ่ายด้านที่อยู่อาศัยเกิน 50% ของรายได้ครัวเรือน[ 18 ] CEC คาดการณ์ว่าข้อกำหนดเกี่ยวกับแผงโซลาร์เซลล์จะเพิ่มต้นทุนของบ้านเดี่ยวที่สร้างใหม่ประมาณ 40 ดอลลาร์ต่อเดือนในการชำระเงินจำนองเพิ่มเติม แต่ในที่สุดจะประหยัดค่าไฟฟ้าได้ประมาณ 80 ดอลลาร์[ 10 ] CEC ได้เผยแพร่ข้อมูลที่แสดงให้เห็นว่าระบบจะคุ้มค่ามากกว่าต้นทุน อย่างไรก็ตาม องค์กรการกุศลเช่นHabitat for Humanityได้แสดงความกังวลเนื่องจากสิ่งนี้จะทำให้องค์กรต้องได้รับการบริจาคเพิ่มเติมเพื่อจ่ายค่าแผงโซลาร์เซลล์ที่กลุ่มจะต้องติดตั้งในบ้านทุกหลังที่สร้าง[ 19 ]

เซลล์แสงอาทิตย์

แผงโซลาร์เซลล์บนดาดฟ้า อาคารศูนย์ออกกำลังกาย
การผลิตไฟฟ้าของแคลิฟอร์เนียจำแนกตามประเภท
พลังงานแสงอาทิตย์ของแคลิฟอร์เนียตั้งแต่ปี 2010 ถึง 2025

ในปี 2011 เป้าหมายของรัฐแคลิฟอร์เนียในการติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าแบบกระจาย 3,000  เมกะวัตต์ภายในปี 2016 ได้ขยายเป็น 12,000  เมกะวัตต์ภายในปี 2020 [ 20 ] รัฐแคลิฟอร์เนียมีการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์มากกว่ารัฐอื่นๆ ของรัฐบาลกลาง และคิดเป็น 48% ของทั้งหมดในสหรัฐอเมริกาในปี 2010 เป็นครั้งแรกในปี 2008 ที่แผงโซลาร์เซลล์ที่ติดตั้งมี กำลังการผลิตเกินกว่าระบบ  ผลิตความร้อนจากแสงอาทิตย์ (CSP) 354 เมกะวัตต์ ของรัฐ [ 21 ] [ 22 ]มีแผนที่จะสร้าง โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่กว่า 15,000 เมกะวัตต์ในรัฐแคลิฟอร์เนีย[ 23 ]ณ สิ้นปี 2012 ระบบขนาดเล็กที่มีกำลังการผลิตน้อยกว่า 10 กิโลวัตต์พีคมีราคาเฉลี่ย 5.39 ดอลลาร์/วัตต์ และระบบขนาดใหญ่ที่มีกำลังการผลิตมากกว่า 500 กิโลวัตต์พีคมีราคาเฉลี่ย 2.77 ดอลลาร์/วัตต์[ 24 ]

รัฐแคลิฟอร์เนียมีศักยภาพทางเทคนิคในการติดตั้ง แผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาได้ถึง 128.9 GW ซึ่งจะผลิตไฟฟ้าได้ 194,000  GWh ต่อปี คิดเป็นประมาณ 74% ของปริมาณไฟฟ้าทั้งหมดที่ใช้ในรัฐแคลิฟอร์เนียในปี 2013 นับเป็นเรื่องที่น่าสนใจในด้านสิ่งแวดล้อม เพราะจะช่วยอนุรักษ์พื้นที่ทะเลทรายขนาดใหญ่โดยการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนโครงสร้างที่มีอยู่แล้ว อย่างไรก็ตาม การผลิตไฟฟ้าในปริมาณนี้จะเพียงพอต่อความต้องการสูงสุดในช่วงกลางวันถึงสามถึงสี่เท่า จึงจำเป็นต้องเก็บหรือส่งออกไฟฟ้าที่ผลิตได้ในวันที่แดดจัด[ 25 ]

กำลังการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ของแคลิฟอร์เนียแยกตามปี

MWp ของกำลังการผลิตที่ติดตั้ง[ 26 ]

จำนวนชั่วโมงแสงแดดต่อวันในเฟรสโน
แหล่งที่มา: NREL [ 27 ]

วางแผนไว้

  • โครงการCrimson Solarเป็นโครงการ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาด 350 เมกะวัตต์ที่เสนอให้ตั้งอยู่ทางตะวันตกเฉียงใต้ของMesa Verdeและจะรวมถึงโครงการจัดเก็บพลังงานด้วย[ 28 ]สำนักงานจัดการที่ดินได้อนุมัติขั้นสุดท้ายให้Sonoran West Solar Holdingsสร้างโรงงานเมื่อวันที่ 3 พฤษภาคม 2021 [ 29 ]
  • ฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ Rexford ขนาด 400  เมกะวัตต์ในเทศมณฑล Tulare (พร้อมระบบกักเก็บพลังงาน 180  เมกะวัตต์/540 เมกะวัตต์ชั่วโมง) ได้รับ ข้อตกลงซื้อขายไฟฟ้า เป็นระยะเวลา 15 ปี ในปี 2020 โดยคาดว่าจะเริ่มดำเนินการได้ภายในปี 2023 [ 30 ] 

การดำเนินงาน

ส่วนหนึ่งของ โครงการพลังงานแสงอาทิตย์ SEGS ขนาด 354 เมกะวัตต์ ในเขตซานเบอร์นาร์ดิโน ตอนเหนือ

พลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์

แผ่นสะท้อนแสงพาราโบลาสำหรับโรงไฟฟ้า SEGS

รัฐแคลิฟอร์เนียมีโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบรวมศูนย์ขนาดใหญ่หลายแห่ง

ระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ Ivanpah (392  เมกะวัตต์) ซึ่งตั้งอยู่ ห่างจาก ลาสเวกัสไปทางตะวันตกเฉียงใต้40 ไมล์ (60 กิโลเมตร)และได้รับการพัฒนาโดยBrightSource EnergyและBechtelเป็นโครงการผลิตไฟฟ้าพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก[ 43 ] [ 44 ] โครงการนี้ได้รับการค้ำประกันเงินกู้ 1.375 พันล้านดอลลาร์จากกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาโดยใช้กระจกสะท้อนแสงอาทิตย์ 347,000 บานเพื่อรวม พลังงานแสงอาทิตย์ ไปยังหม้อไอน้ำที่ตั้งอยู่บนหอผลิต ไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนกลาง[ 43 ]   

โครงการGenesis Solar Energy Projectเป็น โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ความร้อนขนาด 250 เมกะวัตต์ที่ดำเนินการอยู่ ตั้งอยู่ในเทศมณฑลริเวอร์ไซด์ มี การออกแบบ รางโค้งพาราโบลาและดำเนินการโดยNextEra Energy Resources [ 45 ]

การดำเนินงาน

กำลังไฟฟ้ารวมที่ติดตั้งใช้งานทั้งหมดคือ 1,313  เมกะวัตต์ (1,346  เมกะวัตต์จนถึงปี 2014) การผลิตในปี 2015 อยู่ที่ 2,309  กิกะวัตต์ชั่วโมง คิดเป็น 71.2% ของการผลิตพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ทั้งหมดของสหรัฐอเมริกา[ 46 ]

วางแผนไว้

แหล่งน้ำมัน South Belridgeใกล้กับBakersfieldเป็น โรงงาน EOR พลังงานแสงอาทิตย์ที่คาดว่าจะช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 376,000 เมตริกตัน มีการประกาศในเดือนพฤศจิกายน 2017 ในรูปแบบการร่วมทุนระหว่างGlassPoint SolarและAera Energy [ 47 ]

ในปี 2555 สำนักงานจัดการที่ดินได้ให้สถานะลำดับความสำคัญแก่ข้อเสนอโครงการพลังงานแสงอาทิตย์ 5 โครงการในแคลิฟอร์เนีย[ 33 ]โครงการพลังงานแสงอาทิตย์ McCoyขนาด 750  เมกะวัตต์ได้รับการเสนอโดย NextEra แม้ว่าจะมีการติดตั้งเพียง 1/3 ของกำลังการผลิตทั้งหมดเท่านั้น การพัฒนาส่วนที่เหลือของโครงการถูกระงับไว้โครงการ Desert Harvest ขนาด 100 เมกะวัตต์ได้รับการเสนอโดย enXco โครงการพลังงานแสงอาทิตย์ Calico ขนาด 664 เมกะวัตต์ได้รับการออกแบบใหม่โดย K Power แต่ต่อมาถูกยกเลิก[ 48 ]  

รุ่น

ข้อมูลภาพรวมการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ของรัฐแคลิฟอร์เนีย ปี 2017
รายงานพลังงานแสงอาทิตย์รายเดือนสำหรับรัฐแคลิฟอร์เนีย ปี 2015

สำนักงานข้อมูลพลังงาน (EIA) เผยแพร่ข้อมูลการผลิตไฟฟ้าของรัฐแคลิฟอร์เนียตั้งแต่ปี 2001 ตารางด้านล่างนี้แสดงการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่รายปีและรายเดือน ซึ่งรวมถึงการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานความร้อนและพลังงานแสงอาทิตย์แบบเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) พร้อมทั้งแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของการผลิตพลังงานทั้งหมดในรัฐแคลิฟอร์เนียต่อปี และเปอร์เซ็นต์ของการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ทั้งหมดในสหรัฐอเมริกา

การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ของสาธารณูปโภคในแคลิฟอร์เนียเทียบกับการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ทั้งหมดของแคลิฟอร์เนียและการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ทั้งหมดของสหรัฐอเมริกา[ 49 ] [ 50 ] [ 51 ]
ปีเปอร์เซ็นต์ของรุ่นการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ในแคลิฟอร์เนีย (กิกะวัตต์ชั่วโมง)
CA รวมพลังงานแสงอาทิตย์ของสหรัฐอเมริกาทั้งหมดม.คกุมภาพันธ์มีนาคมเมษายนอาจจุนกรกฎาคมส.ค.กันยายนตุลาคมพฤศจิกายนธันวาคม
20015437133139819192856521144
200255511244446589686755331284
200353313185060689162625636144
200456912105356818882736033158
25485388123757808771756037122
200649512193251696860815332153
200755713194853838176645741202
20086691228567176100908573462111
200964722255738081958669472512
20100.4%63.5%771221517510612111710586393414
20110.4%48.2%8871344982100130112139102812928
20120.7%31.9%1,382436881281762191911521481157253
20131.9%42.8%3,81365130228239267356345471460408409435
20145.0%54.0%9,9323584097118429781,0851,0001,0951,072969809604
20157.53%59.5%14,8136808931,2561,4191,4641,5151,5811,6121,3361,1311,050876
20169.5%52.2%18,8077161,1951,3161,5451,9241,8512,1672,1451,9111,6091,3891,039
201711.8%45.7%24,3529721,0872,0352,1582,7262,9702,7152,5112,3472,1651,3351,331
201813.7%40.5%26,9861,2421,7512,0052,5093,0243,2532,8142,8372,6892,1241,5051,233
201914.0%39.4%28,3311,2651,4932,2662,6292,7393,3403,3663,3092,7232,4941,6251,082
202015.0%33.9%30,2711,5342,0742,0312,5613,3953,3883,8243,1812,4982,2971,9361,552
202117.7%30.2%34,8631,6872,2242,8693,5973,9203,8133,6573,6473,1802,6462,1191,504
202219.2%27.0%39,3202,0982,4743,2423,6514,2184,4564,2883,9873,4663,2212,3871,832
2023%%32,1711,9532,3272,7643,7444,2444,4754,7014,2813,682

นับตั้งแต่ปี 2014 เป็นต้นมา EIA ได้ทำการประเมินการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์แบบกระจายศูนย์และกำลังการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์แบบกระจายศูนย์

ประมาณการการผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบกระจายในแคลิฟอร์เนีย[ 49 ] [ 52 ]
ปีกำลังการผลิตในช่วงฤดูร้อน(เมกะวัตต์)พลังงานไฟฟ้า(กิกะวัตต์ชั่วโมง)
201423504,674
20153391.46,014
20165257.98,230
20176617.810,605
20187879.512,919
201915,162
202017,407
202119,828
202223,094

เหตุการณ์สำคัญ

เมื่อวันที่ 13 พฤษภาคม 2560 องค์กรควบคุมระบบไฟฟ้าอิสระแห่งแคลิฟอร์เนีย (CAISO) รายงานว่ารัฐแคลิฟอร์เนียได้ทำลายสถิติพลังงานหมุนเวียนใหม่ โดยพลังงานหมุนเวียนที่ไม่ใช่พลังงานน้ำคิดเป็น 67.2% ของปริมาณไฟฟ้าทั้งหมดในระบบโครงข่ายไฟฟ้าของ ISO (13.5% มาจากพลังงานน้ำ) ISO รายงานว่าพลังงานแสงอาทิตย์คิดเป็นประมาณ 17.2% ของปริมาณไฟฟ้าทั้งหมด

เมื่อวันที่ 5 มีนาคม พ.ศ. 2561 เวลาประมาณ 13.00 น. พลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่สามารถตอบสนองความต้องการพลังงานไฟฟ้าทั้งหมดของแคลิฟอร์เนียได้ถึง 50% เป็นครั้งแรก[ 53 ]

เมื่อวันที่ 2 พฤษภาคม 2565 CAISO รายงานว่าความต้องการใช้ไฟฟ้าของแคลิฟอร์เนียได้รับการตอบสนอง 100% จากแหล่งพลังงานหมุนเวียนเป็นครั้งแรก ซึ่งคงอยู่นานเกือบ 15 นาที ในช่วงเวลานี้ 12,391 เมกะวัตต์จากความต้องการทั้งหมด 18,000 เมกะวัตต์ (68.8%) ถูกสร้างขึ้นโดยระบบ PV เพียงอย่างเดียว[ 54 ]

การสนับสนุนจากรัฐบาล

การยกเว้นภาษีที่ดิน

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2523 รัฐบาลได้ยกเว้นการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์เป็นการปรับปรุงที่ต้องเสียภาษีในทรัพย์สิน[ 55 ] [ 56 ]ส่งผลให้หลายเขตไม่ได้รับประโยชน์ทางภาษีจากการติดตั้งฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ โดยบางเขต เช่นเขตเคิร์นระบุว่าพวกเขาสูญเสียภาษีทรัพย์สินไป 110 ล้านดอลลาร์ในช่วงทศวรรษเนื่องจากนโยบายนี้[ 55 ] [ 56 ]

สมาชิกสภานิติบัญญัติของรัฐรู้สึกว่านโยบายนี้จำเป็น เพราะมิฉะนั้นภาษีทรัพย์สินสำหรับฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์จะสูงกว่าในแคลิฟอร์เนียถึงสี่ถึงเจ็ดเท่าเมื่อเทียบกับรัฐใกล้เคียง และจะกระตุ้นให้การพัฒนาพลังงานแสงอาทิตย์ใหม่ทั้งหมดเกิดขึ้นนอกรัฐ[ 55 ] : 1

มาตรฐานพอร์ตโฟลิโอพลังงานหมุนเวียน

มาตรฐานพอร์ตโฟลิโอพลังงานหมุนเวียน (RPS) ของแคลิฟอร์เนียกำหนดปริมาณการผลิตพลังงานหมุนเวียนขั้นต่ำจากหน่วยงานที่ให้บริการโหลดในรัฐ RPS ล่าสุด[ 57 ]ถูกกำหนดภายใต้ร่างกฎหมายวุฒิสภาฉบับที่ 100 และมีผลบังคับใช้เมื่อวันที่ 1 มกราคม 2019 SB 100 กำหนดให้ร้อยละ 60 ของไฟฟ้าในแคลิฟอร์เนียจะต้องผลิตจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนภายในปี 2030 และร้อยละ 100 จะต้องผลิตจากแหล่งพลังงานปลอดคาร์บอนภายในปี 2045 [ 58 ]คาดว่าส่วนใหญ่จะมาจากพลังงานแสงอาทิตย์

จากรายงานของคณะกรรมการสาธารณูปโภคแห่งรัฐแคลิฟอร์เนีย (CPUC) รัฐแคลิฟอร์เนียไม่สามารถบรรลุเป้าหมายการใช้พลังงานหมุนเวียน 20% ภายในปี 2010 ได้ ในปี 2010 Southern California Edisonผลิตไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนได้ 19.4% บริษัท Pacific Gas and Electric Companyผลิตไฟฟ้าที่จำหน่ายได้ 17.7% จากแหล่งพลังงานหมุนเวียน และSan Diego Gas & Electricผลิตไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนได้ 11.9% [ 59 ]

ณ เดือนตุลาคม พ.ศ. 2563 รัฐแคลิฟอร์เนียมี โรงไฟฟ้า พลังงานแสงอาทิตย์ ขนาด 31,288  เมกะวัตต์[ 2 ] และ โรงไฟฟ้าพลังงานลม ขนาด 5,830  เมกะวัตต์[ 60 ] รัฐแคลิฟอร์เนียได้นำระบบอัตราค่าไฟฟ้า แบบป้อนกลับ (feed-in tariffs) มา ใช้ ซึ่งเป็นเครื่องมือที่คล้ายกับที่ยุโรปใช้ เพื่อส่งเสริมอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ มีการเสนอแนวคิดเพื่อสร้างตลาดพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดเล็กในรัฐแคลิฟอร์เนีย ซึ่งนำมาซึ่งข้อดีของตลาดเยอรมัน เช่นการผลิตแบบกระจายศูนย์ (distributed generation ) ซึ่งช่วยหลีกเลี่ยงความจำเป็นในการส่งกระแสไฟฟ้า เนื่องจากผลิตไฟฟ้าใกล้กับจุดที่ใช้งาน และหลีกเลี่ยงข้อเสีย เช่น การจ่ายเงินที่สูงเกินไปซึ่งอาจเป็นภาระต่อลูกค้าผู้ใช้ไฟฟ้า[ 61 ]

โครงการริเริ่มพลังงานแสงอาทิตย์แคลิฟอร์เนีย

โครงการ California Solar Initiative เป็นโครงการริเริ่มในปี 2006 เพื่อติดตั้ง พลังงานแสงอาทิตย์เพิ่มเติม 3,000 เมกะวัตต์ภายในปี 2016 ซึ่งรวมถึงโครงการ Million Solar Roof Initiative ด้วย[ 62 ]ในปี 2011 เป้าหมายนี้ได้รับการขยายเป็น 12,000  เมกะวัตต์ภายในปี 2020 [ 63 ]ในฐานะส่วนหนึ่งของโครงการ Million Solar Roofs ของผู้ว่าการArnold Schwarzenegger รัฐ แคลิฟอร์เนียได้ตั้งเป้าหมายที่จะสร้างกระแสไฟฟ้าที่ผลิตจากพลังงานแสงอาทิตย์ใหม่ 1,940 เมกะวัตต์[ 64 ]ภายในปี 2016 ซึ่งจะนำพารัฐไปสู่อนาคตพลังงานที่สะอาดขึ้นและช่วยลดต้นทุนของระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับผู้บริโภค โครงการ California Solar Initiative มี "งบประมาณรวม 2.167 พันล้านดอลลาร์ระหว่างปี 2007 ถึง 2016 และเป้าหมายที่จะติดตั้งกำลังการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ใหม่ประมาณ 1,940 เมกะวัตต์" [ 65 ]

ตามข้อมูลของ CPUC เจ้าของบ้าน ธุรกิจ และรัฐบาลท้องถิ่นได้ติดตั้ง แผงโซลาร์เซลล์ (PV) รวม 158 เมกะวัตต์ในปี 2551 ซึ่งเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าจาก 78  เมกะวัตต์ที่ติดตั้งในปี 2550 ทำให้แคลิฟอร์เนียมีระบบโซลาร์เซลล์แบบกระจายรวมทั้งสิ้น 441  เมกะวัตต์ ซึ่งสูงที่สุดในประเทศ ณ เดือนสิงหาคม 2559  มีการติดตั้งไปแล้ว 4,216 เมกะวัตต์ในโครงการ 537,647 โครงการ ต้นทุนเฉลี่ยของระบบที่มีขนาดน้อยกว่า 10  กิโลวัตต์อยู่ที่ 5.33 ดอลลาร์/วัตต์ และ 4.38 ดอลลาร์/วัตต์สำหรับระบบที่มีขนาดมากกว่า 10 กิโลวัตต์[ 66 ]ในจำนวนนี้ 3,391  เมกะวัตต์เป็นโซลาร์เซลล์บนหลังคาในปี 2558 [ 67 ]

ในขั้นต้น CSI เสนอเงินจูงใจสำหรับระบบโซลาร์ PVสูงถึง 2.50 ดอลลาร์ต่อวัตต์ AC เงินจูงใจเหล่านี้ เมื่อรวมกับเงินจูงใจทางภาษีของรัฐบาลกลาง สามารถครอบคลุมค่าใช้จ่ายทั้งหมดของระบบโซลาร์ได้ถึง 50% โครงการจูงใจนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้เงินจูงใจลดลงเป็นขั้นๆ ตามปริมาณโซลาร์ที่ติดตั้งในแต่ละประเภททั้งหกประเภท มีขั้นตอนแยกต่างหากสำหรับลูกค้าที่อยู่อาศัยและไม่ใช่ที่อยู่อาศัยในเขตพื้นที่ของบริษัทสาธารณูปโภคเอกชนทั้งสามแห่งของรัฐ ณ เดือนกรกฎาคม 2555 ส่วนลดมีตั้งแต่ 0.20 ถึง 0.35 ดอลลาร์ต่อวัตต์ AC สำหรับระบบที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์ และตั้งแต่ 0.70 ถึง 1.10 ดอลลาร์สำหรับระบบขององค์กรไม่แสวงหาผลกำไรและหน่วยงานของรัฐ[ 65 ]

มีแรงจูงใจทางการเงินมากมายเพื่อสนับสนุนการใช้พลังงานหมุนเวียนในรัฐอื่นๆ ของสหรัฐอเมริกา[ 68 ]  CSI มอบ แรงจูงใจมูลค่ากว่า 2 พันล้านดอลลาร์ ให้กับลูกค้าสำหรับการติดตั้งระบบเซลล์แสงอาทิตย์ [ 69 ]และระบบไฟฟ้าทดแทนพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์[ 70 ]ในพื้นที่ให้บริการของ California Investor-Owned Utilities ทั้งสามแห่ง

โครงการนี้ได้รับการอนุมัติจากคณะกรรมการสาธารณูปโภคแห่งรัฐแคลิฟอร์เนียและจากร่างกฎหมายวุฒิสภาฉบับที่ 1 (SB 1):

  • มติ (D.) 06-01-024 ร่วมกับคณะกรรมการพลังงานแห่งรัฐแคลิฟอร์เนีย โดยมีเป้าหมายในการติดตั้งโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ใหม่ขนาด 3,000 เมกะวัตต์ ในบ้านและธุรกิจต่างๆ ของรัฐแคลิฟอร์เนียภายในปี 2017
  • เมื่อวันที่ 21 สิงหาคม 2549 ผู้ว่าการรัฐได้ลงนามในร่างกฎหมาย SB1 ซึ่งสั่งการให้ CPUC และ CEC ดำเนินโครงการ CSI ให้สอดคล้องกับข้อกำหนดเฉพาะและข้อจำกัดด้านงบประมาณที่กำหนดไว้ในกฎหมาย

ความรับผิดชอบในการบริหารจัดการโครงการ CSI นั้นแบ่งปันกันระหว่างบริษัทสาธารณูปโภคที่เอกชนเป็นเจ้าของ:

  • บริษัท แปซิฟิก แก๊ส แอนด์ อิเล็กทริก – ลูกค้าของ PG&E
  • ลูกค้าของบริษัท Southern California Edison – SCE
  • ศูนย์พลังงานยั่งยืนแห่งแคลิฟอร์เนีย – ลูกค้าของ SDG&E

การติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ในที่อยู่อาศัยในช่วงต้นปี 2550 ลดลงอย่างมากในเขตพื้นที่ของ SCE เนื่องจากแรงจูงใจในทางลบที่แฝงอยู่ใน SB1 ซึ่งกำหนดให้ใช้ระบบคิดค่าไฟฟ้าตามช่วงเวลาการใช้งาน (TOU) ส่งผลให้เจ้าของบ้านที่ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์อาจพบว่าค่าไฟฟ้าเพิ่มขึ้นแทนที่จะลดลง ผู้ว่าการรัฐและสภานิติบัญญัติจึงรีบดำเนินการผ่านร่างกฎหมาย AB1714 (มิถุนายน 2550) เพื่อเลื่อนการบังคับใช้กฎนี้ออกไปจนถึงปี 2552

การวัดปริมาณสุทธิ

โครงการ วัดพลังงานสุทธิของแคลิฟอร์เนียส่งเสริมการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์แบบกระจายและการจัดเก็บแบตเตอรี่โดยการชดเชยลูกค้าสำหรับพลังงานส่วนเกินที่พวกเขาส่งออกไปยังโครงข่ายไฟฟ้า การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกินของผู้บริโภคจะถูกซื้อโดยบริษัทสาธารณูปโภคในท้องถิ่นในราคาขายปลีกหรือต่ำกว่าเมื่อมีการส่งออก ทำให้ผู้บริโภคสามารถ "จัดเก็บ" การผลิตของตนเองไว้ในโครงข่ายเพื่อใช้ได้ทุกเมื่อ[ 71 ]

ระบบเน็ตมิเตอร์ริ่งถูกนำมาใช้ครั้งแรกในปี 1995 จากการผ่านร่างกฎหมายวุฒิสภา (SB) 656 ซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อ NEM1

จาก 38 รัฐที่ได้รับการประเมินในการจัดอันดับนโยบายการวัดพลังงานสุทธิของรัฐในปี 2550 แคลิฟอร์เนียเป็นหนึ่งในห้ารัฐที่ได้รับเกรด A [ 72 ] แนวปฏิบัติที่ดีที่สุด ของ IRECซึ่งอิงตามประสบการณ์ แนะนำว่าไม่ควรมีข้อจำกัดใดๆ สำหรับการวัดพลังงานสุทธิ ไม่ว่าจะเป็นรายบุคคลหรือโดยรวม และควรอนุญาตให้มีการสะสมเครดิต kWh อย่างต่อเนื่อง[ 73 ]เนื่องจากแคลิฟอร์เนียกำลังเข้าใกล้ขีดจำกัดโดยรวม 5% อย่างรวดเร็ว คำตัดสินของ CPUC เมื่อวันที่ 24 พฤษภาคม 2555 ได้ชี้แจงการคำนวณขีดจำกัด และขอรายงานเกี่ยวกับต้นทุนของการวัดพลังงานสุทธิ[ 74 ] [ 75 ]ต่อมาแคลิฟอร์เนียได้ยกเลิกการจำกัดโครงการวัดพลังงานสุทธิ[ 76 ]โดยทั่วไปแล้ว รัฐต่างๆ ได้เพิ่มหรือยกเลิกขีดจำกัดโดยรวมก่อนที่จะถึงขีดจำกัดนั้น[ 77 ]ภายในปี 2554 มี 16 รัฐ รวมถึงแคลิฟอร์เนีย ที่ได้รับเกรด A สำหรับการวัดพลังงานสุทธิ[ 78 ]

ในปี 2556 ร่างกฎหมายสภา (AB) 327 กำหนดให้ CPUC ต้องนำ NEM2 ซึ่งเป็นระบบที่สืบทอดต่อจาก NEM1 ที่มีอยู่มาใช้ NEM2 มีผลบังคับใช้ในเขตบริการของSDG&E ในวันที่ 29 มิถุนายน 2559 เขตบริการของ PG&Eในวันที่ 15 ธันวาคม 2559 และเขตบริการของSCE ในวันที่ 1 กรกฎาคม 2560 [ 79 ]หนึ่งในวัตถุประสงค์หลักของ NEM2 คือการรับประกันการเติบโตอย่างต่อเนื่องของพลังงานแสงอาทิตย์แบบกระจายโดยการยกเลิกข้อจำกัด 1,000 กิโลวัตต์สำหรับระบบใหม่ ในขณะที่ NEM2 ยังคงชดเชยลูกค้าด้วยราคาขายปลีกเต็มจำนวน แต่ก็รวมถึงค่าใช้จ่ายสามรายการ ได้แก่ ค่าธรรมเนียมการเชื่อมต่อครั้งเดียว ค่าใช้จ่ายที่ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ซึ่งให้ทุนแก่ลูกค้าที่มีรายได้น้อย โครงการประหยัดพลังงานและโครงการพลังงานอื่นๆ และอัตราค่าไฟฟ้าตามช่วงเวลาการใช้งาน ( TOU ) [ 80 ]

นโยบายการวัดปริมาณสุทธิในปัจจุบันของแคลิฟอร์เนียมีโครงร่างอยู่ในอัตราค่าบริการการเรียกเก็บเงินสุทธิ[ 81 ]ซึ่งรู้จักกันในชื่อ NEM3 ซึ่งมีผลบังคับใช้เมื่อวันที่ 15 เมษายน 2566 [ 82 ]อัตราค่าบริการนี้คำนึงถึงข้อเสนอจากหลายฝ่าย รวมถึงการศึกษาย้อนหลังเกี่ยวกับ NEM 2.0 และ 1.0 [ 79 ]ในขณะที่ใน NEM1 และ 2 ลูกค้าจะได้รับเครดิตสำหรับพลังงานที่ส่งออกและหักเครดิตเหล่านั้นเมื่อนำเข้าไฟฟ้าจากโครงข่ายในอัตราการแลกเปลี่ยนเกือบ 1:1 ภายใต้ NEM3 การส่งออกพลังงานจะถูกประเมินค่าตามต้นทุนที่หลีกเลี่ยงได้สำหรับสาธารณูปโภค ซึ่งก็คือราคาขายส่งที่สาธารณูปโภคใช้ในการผลิตพลังงาน โดยทั่วไปเครดิตจะอยู่ที่ 0.05 ดอลลาร์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง แต่เมื่อความต้องการใช้ไฟฟ้าสูง อาจพุ่งสูงถึง 2.87 ดอลลาร์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง[ 82 ]

นโยบายการวัดปริมาณสุทธิของแคลิฟอร์เนียได้รับการจัดอันดับที่ 19 โดย Solar Reviews ในปี 2021 แคลิฟอร์เนียได้รับเกรด B เท่านั้นเนื่องจากเครดิตไฟฟ้ารวมค่าธรรมเนียมและไม่ได้จ่ายในอัตราขายปลีกเต็มจำนวน แต่จ่ายตามต้นทุนส่วนเพิ่ม[ 83 ]

การติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์เป็นภาคบังคับในบ้านใหม่

ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2551 เมืองคัลเวอร์ซิตี้ได้กำหนดข้อกำหนดการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์แบบบังคับเป็นแห่งแรกในประเทศ ซึ่งกำหนดให้ต้องติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ขนาด 1 กิโลวัตต์ต่อพื้นที่อาคารพาณิชย์ใหม่หรือที่ได้รับการปรับปรุงครั้งใหญ่10,000 ตารางฟุต (930 ตารางเมตร) [ 84 ] 

ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2556 แลงคาสเตอร์กลายเป็นเมืองแรกในสหรัฐอเมริกาที่กำหนดให้บ้านใหม่ต้องติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ โดยกำหนดให้ "โครงการพัฒนาที่อยู่อาศัยใหม่ทุกแห่งต้องมีกำลังการผลิตเฉลี่ย 1 กิโลวัตต์ต่อบ้าน" [ 85 ] ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2556 เซบาสโตโพลก็ดำเนินการเช่นเดียวกัน โดยกำหนดให้สิ่งก่อสร้างใหม่ต้องมีแผงโซลาร์เซลล์ที่มีกำลังการผลิต 2 วัตต์ต่อตารางฟุต (21.7 วัตต์ต่อตารางเมตร)ของพื้นที่อาคารที่มีฉนวนกันความร้อน หรือเพียงพอที่จะผลิตไฟฟ้าได้ 75% ของปริมาณการใช้ไฟฟ้าประจำปีที่คาดการณ์ไว้[ 86 ]

ตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม พ.ศ. 2557 กฎหมายของรัฐแคลิฟอร์เนียกำหนดให้สิ่งก่อสร้างใหม่ทั้งหมดที่มีความสูงน้อยกว่าสิบชั้นต้อง "พร้อมสำหรับการติดตั้งโซลาร์เซลล์" [ 87 ]

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2559 ซานฟรานซิสโกได้ออกข้อบังคับให้อาคารใหม่ทุกหลังที่มีความสูงน้อยกว่า 10 ชั้นต้องติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์หรือระบบทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์ที่ครอบคลุมพื้นที่อย่างน้อย 15% ของหลังคา โดยเริ่มตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม พ.ศ. 2560 [ 88 ]

ในปี 2018 คณะกรรมการมาตรฐานอาคารของรัฐแคลิฟอร์เนียได้อนุมัติข้อกำหนดการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับอาคารที่พักอาศัยใหม่ทั้งหมดที่มีความสูงไม่เกินสามชั้น ข้อกำหนดนี้มีผลบังคับใช้ในปี 2020 [ 89 ]

กระบวนการขออนุญาตที่คล่องตัว

เมื่อวันที่ 22 กันยายน 2014 ผู้ว่าการรัฐแคลิฟอร์เนียเจอร์รี บราวน์ได้ลงนามในร่างกฎหมายอนุญาตแบบเร่งด่วน (AB 2188) สำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัย AB 2188 มีข้อกำหนดหลักสี่ประการที่ออกแบบมาเพื่อลดขั้นตอนที่ยุ่งยากที่เกี่ยวข้องกับใบอนุญาตพลังงานแสงอาทิตย์ในท้องถิ่น และกำหนดให้ภายในสิ้นเดือนกันยายน 2015 เมืองและเทศมณฑลทั้งหมดในแคลิฟอร์เนียต้อง "นำข้อบัญญัติที่สร้างกระบวนการอนุญาตที่รวดเร็วและคล่องตัวสำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์บนหลังคาที่อยู่อาศัยที่มีขนาดน้อยกว่า 10 กิโลวัตต์มาใช้" [ 90 ] รายงานการวิจัยและอุตสาหกรรมคาดการณ์ว่าร่างกฎหมายนี้อาจลดต้นทุนการติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยทั่วไปในรัฐได้มากกว่า 1,000 ดอลลาร์[ 91 ]

การจัดหาเงินทุนสำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ในเขต Alameda County

โดยใช้การประเมินทรัพย์สินระยะเวลา 20 ปีที่เรียกว่าการจัดหาเงินทุน PACEเมืองเบิร์กลีย์ได้ดำเนินโครงการนำร่องที่ประสบความสำเร็จตั้งแต่ปี 2008 ถึง 2009 โดยเป็นเมืองแรกในประเทศที่อนุญาตให้ผู้อยู่อาศัยได้รับพลังงานแสงอาทิตย์โดยไม่ต้องชำระเงินล่วงหน้า ในแผนดังกล่าว เจ้าของทรัพย์สินจะจ่ายภาษีทรัพย์สินที่เพิ่มขึ้นเท่ากับจำนวนเงินที่ประหยัดได้จากค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน ทำให้พวกเขาสามารถติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ได้ฟรีโดยไม่มีค่าใช้จ่ายใดๆ สำหรับเมือง โครงการนำร่องนี้ติดตั้งไปแล้ว 38 โครงการ[ 92 ]การจัดหาเงินทุน PACE ได้แพร่กระจายไปยัง 28 รัฐ แต่ถูกระงับไว้ในหลายรัฐเนื่องจากการคัดค้านของFreddie MacและFannie Maeรวมถึงในเบิร์กลีย์ (ซึ่งส่งผลให้ไม่ได้ดำเนินโครงการนำร่องต่อ) มีการเสนอกฎหมายเพื่อกำหนดให้ยอมรับการจัดหาเงินทุน PACE [ 93 ]

อัตราค่าไฟฟ้าป้อนกลับของเมืองลอสแอนเจลิส

กรมประปาและไฟฟ้าของเมืองลอสแอนเจลิสได้ริเริ่มโครงการเมื่อวันที่ 11 มกราคม 2556 เพื่อจ่ายเงินสูงสุด 17 เซนต์/กิโลวัตต์ชั่วโมง สำหรับไฟฟ้าที่ผลิตจาก พลังงานแสงอาทิตย์สูงสุด 100 เมกะวัตต์ ใน โครงการ อัตราค่าไฟฟ้าแบบป้อนกลับ โดย 20  เมกะวัตต์สงวนไว้สำหรับโครงการขนาดเล็กที่มีกำลังการผลิตน้อยกว่า 150  กิโลวัตต์ต่อโครงการ โครงการนี้อาจขยายไปถึง 150  เมกะวัตต์ในเดือนมีนาคม[ 94 ]

ปีมีอยู่
201340  เมกะวัตต์
201440  เมกะวัตต์
201520  เมกะวัตต์
ชั้นมีอยู่ระบบขนาดเล็กอัตราค่าไฟฟ้าแบบป้อนกลับ
110  เมกะวัตต์2  เมกะวัตต์17 เซนต์/กิโลวัตต์ชั่วโมง
225  เมกะวัตต์5  เมกะวัตต์16 เซนต์/กิโลวัตต์ชั่วโมง
350  เมกะวัตต์10  เมกะวัตต์15 เซนต์/กิโลวัตต์ชั่วโมง
475  เมกะวัตต์15  เมกะวัตต์14 เซนต์/กิโลวัตต์ชั่วโมง
5100  เมกะวัตต์20  เมกะวัตต์13 เซนต์/กิโลวัตต์ชั่วโมง

ความท้าทายของรัฐเกี่ยวกับพลังงานแสงอาทิตย์

การจัดเก็บพลังงานกำลังกลายเป็นประเด็นสำคัญมากขึ้น เนื่องจากแผงโซลาร์เซลล์แบบโฟโตโวลตาอิกสามารถผลิตไฟฟ้าได้เฉพาะในช่วงเวลากลางวันเท่านั้น และโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบความร้อนสามารถเก็บพลังงานได้นานสูงสุดเพียง 10 ชั่วโมง ทำให้มีช่วงเวลาที่การผลิตพลังงานของรัฐต้องมาจากแหล่งอื่น (ก๊าซธรรมชาติ ลม ถ่านหิน หรือนิวเคลียร์) เพื่อแก้ไขปัญหานี้ จึงมีการเสนอโซลูชันการจัดเก็บพลังงานหลายประเภท เช่น แบตเตอรี่อากาศอัดและการผลิตพลังงานจากน้ำแข็ง[ 95 ]ภายในปี 2024 รัฐแคลิฟอร์เนียมีแบตเตอรี่สำหรับโครงข่ายไฟฟ้า 11  GW [ 96 ]

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2561 หนังสือพิมพ์ The San Diego Union-Tribuneรายงานว่า Recurrent Energy (บริษัทในเครือของCanadian Solar ) ได้เสนอ ระบบแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ 350 เมกะวัตต์ เพื่อติดตั้งควบคู่ไปกับโครงการ Crimson Solar ที่เสนอไว้ แบตเตอรี่นี้จะมีขนาดความจุเท่ากับกำลังการผลิตที่ระบุไว้ของโรงงาน และมีขนาดใหญ่กว่าHornsdale Power Reserve  ขนาด 130 เมกะวัตต์ซึ่ง เป็น แบตเตอรี่ลิเธียมที่ใหญ่ที่สุดที่มีอยู่ ซึ่งสร้างโดยTeslaและตั้งอยู่ในรัฐเซาท์ออสเตรเลีย หลายเท่า [ 97 ]

แผนภูมิแสดงพลังงานแสงอาทิตย์ของแคลิฟอร์เนียและการลดทอนการผลิต (เฉลี่ยรายชั่วโมงต่อเดือน)

ปัญหาอีกประการหนึ่งคือการผลิตที่มากเกินไป ซึ่งมักเกิดขึ้นในช่วงฤดูใบไม้ผลิ เมื่อการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมสูง แต่ความต้องการใช้ความร้อนและความเย็นต่ำ ในปี 2024 พลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกิน 3.4 TWh ถูกกันออกจากโครงข่ายไฟฟ้า[ 96 ]การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ของแคลิฟอร์เนียมีมากจนกระทั่งในปี 2017 แคลิฟอร์เนียต้องจ่ายเงินให้แอริโซนาและรัฐอื่นๆ ในภูมิภาคเพื่อรับไฟฟ้าบางส่วนในช่วงชั่วโมงที่มีการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์สูงสุดเพื่อบรรเทาภาระให้กับโครงข่ายไฟฟ้า[ 98 ]

รัฐแคลิฟอร์เนียยังมีเป้าหมายที่เข้มงวดเกี่ยวกับการใช้ยานพาหนะที่ปล่อยมลพิษเป็นศูนย์ (ZEV) และประเภทที่โดดเด่นที่สุดคือรถยนต์ไฟฟ้าซึ่งอาศัยพลังงานจากโครงข่ายไฟฟ้าในการชาร์จแบตเตอรี่ รถยนต์ ไฮบริดแบบเสียบปลั๊กก็ได้รับความนิยมอย่างมากในรัฐนี้เช่นกัน ยานพาหนะประเภทนี้เพิ่มความต้องการและภาระให้กับโครงข่ายไฟฟ้า ซึ่งไม่ได้ออกแบบมาเพื่อรองรับโหลดไฟฟ้าที่มากขึ้นซึ่งจำเป็นสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า[ 99 ]วิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้วิธีหนึ่งคือการหลีกเลี่ยงโครงข่ายไฟฟ้าส่วนใหญ่ด้วยการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาเพื่อชาร์จในเวลากลางวัน และใช้ระบบจัดเก็บพลังงานในบ้านในเวลากลางคืน บริษัทไฟฟ้าบางแห่งจะให้ส่วนลดสำหรับเจ้าของรถที่ชาร์จรถในเวลากลางคืนเมื่อความต้องการต่ำกว่า รถยนต์บางคันสามารถตั้งโปรแกรมให้ชาร์จแบบค่อยเป็นค่อยไปตลอดทั้งคืน ซึ่งจะนำไปสู่การชาร์จในอัตราคงที่แทนที่จะเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงเย็นเมื่อผู้เดินทางส่วนใหญ่กลับบ้าน[ 100 ]

ความคิดเห็นสาธารณะ

จากการสำรวจในปี 2012 ที่จัดทำขึ้นในนามของBrightSource Energy พบว่า ชาวแคลิฟอร์เนียส่วนใหญ่ในพื้นที่ทะเลทรายสนับสนุนการพัฒนาพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ การสำรวจนี้ครอบคลุมผู้คนมากกว่า 1,000 คนในเขต Imperial, Inyo, Kern, Riverside และ San Bernardino ในรัฐแคลิฟอร์เนีย ซึ่งมีโครงการพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่หลายโครงการกำลังดำเนินการอยู่หรือวางแผนไว้ ผลการสำรวจแสดงให้เห็นว่าเกือบสี่ในห้า (เกือบ 80 เปอร์เซ็นต์) สนับสนุนการพัฒนาพลังงานแสงอาทิตย์ในชุมชนของตนอย่างมาก การสำรวจยังพบว่าคนส่วนใหญ่กังวลเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศนอกจากนี้ยังพบว่าสองในสามของผู้ตอบแบบสอบถามคิดว่าพลังงานหมุนเวียนมีความสำคัญต่ออนาคตของแคลิฟอร์เนีย และรัฐบาลของรัฐและรัฐบาลกลางควรให้ความช่วยเหลือโดยให้สิ่งจูงใจสำหรับโครงการพลังงานหมุนเวียน[ 101 ]

ดูเพิ่มเติม

  • โกโซลาร์แคลิฟอร์เนีย
  • คณะกรรมการพลังงานแห่งแคลิฟอร์เนีย
  • สมาคมอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์แห่งแคลิฟอร์เนีย
  • สมาคมพลังงานแสงอาทิตย์แคลิฟอร์เนียตอนเหนือ
  • โซลาร์แคลิฟอร์เนีย
  • มาตรฐานพอร์ตโฟลิโอพลังงานหมุนเวียน
  • กฎหมายพลังงานหมุนเวียนของแคลิฟอร์เนียยังคงมีผลบังคับใช้!
  • เครื่องมือประเมินพลังงานสะอาด (สำหรับรัฐแคลิฟอร์เนียเท่านั้น)
  • การผลิตไฟฟ้ารายวันรายชั่วโมงของแคลิฟอร์เนีย
  • แผนที่ Google แสดงพื้นที่ใช้งานและกำลังก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ในแคลิฟอร์เนีย
  • แผนที่แสดงปริมาณรังสีแสงอาทิตย์ของ NREL
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Solar_power_in_California&oldid=1361879683#California_Solar_Initiative "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ พลังงานแสงอาทิตย์ในแคลิฟอร์เนีย

พลังงานแสงอาทิตย์เติบโตอย่างรวดเร็วในรัฐแคลิฟอร์เนีย ของสหรัฐอเมริกา เนื่องจากมีปริมาณแสงแดด สูง การสนับสนุนจากชุมชน ต้นทุนพลังงานแสงอาทิตย์ที่ลดลง...

ประวัติศาสตร์

ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา รัฐแคลิฟอร์เนียเป็นที่ตั้งของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ที่สุดของโลกหลายแห่ง ซึ่งหลายแห่งตั้งอยู่ใน ทะเลทรายโมฮาวี ในปี 1991 โรงไฟฟ้า พลังงานแสงอาทิตย์ Solar Energy Generating Systems ขนาด 354 เมกะวัตต์(ตั้งอยู่ใน...

เซลล์แสงอาทิตย์

ในปี 2011 เป้าหมายของรัฐแคลิฟอร์เนียในการติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าแบบกระจาย 3,000 เมกะวัตต์ภายในปี 2016 ได้ขยายเป็น 12,000 เมกะวัตต์ภายในปี 2020 [ 20 ] รัฐแคลิฟอร์เนียมีการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์มากกว่ารัฐอื่นๆ ของรัฐบาลกลาง และคิดเป็น 48%...

วางแผนไว้

โครงการ Crimson Solar เป็นโครงการ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาด 350 เมกะวัตต์ที่เสนอให้ตั้งอยู่ทางตะวันตกเฉียงใต้ของ Mesa Verde และจะรวมถึงโครงการจัดเก็บพลังงานด้วย [ 28 ] สำนักงาน จัดการที่ดิน ได้อนุมัติขั้นสุดท้ายให้ Sonoran West Solar Holdings...