作为一个认证的能源极客，我总是期待每年的这个时候。7月11日和12日，美国能源信息管理局(EIA)将会发布举行年会讨论当前的能源技术，市场和政策问题，并将提出他们的新成果2016年度能源展望(AEO)报告．
今年的头条新闻之一是EIA对可再生能源的新预测，在他们的参考情况下，预计到2020年，可再生能源将超过核电，到2028年，煤炭将成为仅次于天然气的美国第二大发电来源(见下图1)。
以下是2016年AEO报告的七个关键要点，解释了为什么EIA预测今年可再生能源将有如此大的增长:
1.联邦税收抵免和清洁能源计划推动了可再生能源的增长
EIA的参考案例包括最近国会在2015年12月通过的将风能和太阳能的联邦生产和投资税收抵免延长五年的法案，以及该法案的实施环保局的清洁能源计划(CPP)。而美国最高法院暂时搁置了这项规定2016年2月，环评决定将CPP纳入参考案例，直到案件的是非对错得到裁决，因为该规则尚未被推翻。
图1。到2020年，可再生能源将超过核能，到2028年，煤炭将超过煤炭。可再生能源包括风能、太阳能、地热、生物质能和水力发电。来源:EIA, 2016年度能源展望．
到2021年，联邦税收抵免、州可再生电力标准(RESs)以及风能和太阳能成本的持续降低将推动可再生能源的显著增长(图1)。在此期间，EIA实际上预计天然气发电量将略有下降，因为风能和太阳能在税收抵免下更具成本效益。
在2022年CPP目标生效后，EIA预计可再生能源和天然气将成为各州取代煤炭并遵守CPP的两种最具成本效益的方式(同时能源效率也会略有提高)。这些结果与UCS最近的分析，NREL和Rhodium集团．
2.风能和太阳能引领可再生能源的增长
可再生能源(包括风能、太阳能、地热、生物质能和水力发电)在美国发电中的份额从2015年的13%增长到2030年的24%，到2040年增长到27%，几乎所有的增长都来自风能和太阳能光伏(图2)。
这是因为自2009年以来，这些技术的成本已经下降了60%至70%，预计成本还将继续下降。根据EIA在联邦税收抵免和CPP方面的参考案例，到2022年，美国风能容量几乎翻一番，达到144吉瓦，而美国太阳能容量到2030年将增长5倍，达到125吉瓦。地热在加州和西南部的发电量显著增加，但在美国发电量中所占的份额相对较小。
EIA也在虚拟环境中水电和生物发电没有增长．尽管EIA关于所有生物质原料都是碳中性的不准确假设在美国，生物能源在经济上仍然比不上风能、太阳能和天然气。水电和生物量的增长不足与UCS最近的分析，NREL和荣鼎集团包括联邦税收抵免延长和CPP。
图2。燃料可再生发电。地热=红色，生物量=灰色。资料来源:EIA，《2016年度能源展望》。
3.到2030年，可再生能源发电量将在全国所有地区增加
最大的增长发生在西部和平原地区，那里有丰富的、低成本的风能、太阳能和地热(图3)。随着成本的持续下降，东南部的太阳能也出现了大幅增长。东北部和大西洋中部可再生能源的增长幅度较小，而天然气的增长幅度较大。
由于乔治亚州、南卡罗来纳州和田纳西州目前正在建设或运营的五座新反应堆，东南部的核电发电量也有小幅增长。这一增长抵消了大西洋中部和东北部各州核电发电量的小幅下降，EIA认为，在这些州，少量现有核电站将在当前运营许可证到期前退役。(请注意迪亚波罗峡谷的退休加州的数据不包括在内，因为该数据是在EIA完成建模后发布的)。中西部和大西洋中部各州的煤炭产量减少最多，天然气产量增加最多。
图3。根据清洁能源计划，可再生能源在所有地区都有所增加。资料来源:EIA，《2016年度能源展望》。
4.可再生能源发电量在不同的清洁能源计划实施情景下有所不同
图4。CPP与无CPP情况下产生的累积差异。可再生能源=绿色，天然气=蓝色，煤炭=黑色。来源:EIA, 2016年度能源展望。
EIA预测，如果各州选择基于费率而不是基于质量的目标作为其CPP合规战略的一部分，可再生能源发电量将增加最多。与参考案例中假设的更有限的交易相比，以大规模为目标的更广泛的区域交易也会导致更多的可再生能源，更少的天然气和更少的煤炭减排。
毫不奇怪，在他们的“扩展案例”中，EIA发现，到2040年继续提高CPP减排目标(目前的计划只到2030年)将导致比参考案例更多的可再生能源和天然气，而更少的煤炭。
5.增加可再生能源是负担得起的
EIA预测，在参考情况下(有CPP)， 2025-2030年的平均零售电价将比没有CPP的情况高出3%。然而，在CPP情况下，同期美国电力支出总额只会增加1.3%，因为EIA假设为了遵守CPP，能源效率投资会适度增加。
UCS最近的一项分析发现，能源效率可以为国家遵守CPP做出更大的贡献，这将导致消费者累计净节省305亿元在2016年到2030年之间。
6.尽管天然气价格较低，但可再生能源仍具有竞争力
虽然EIA对2016年AEO天然气价格的预测低于2015年AEO(图5)，但由于持续的成本降低和联邦税收抵免的延长，大量的风能和太阳能仍然具有竞争力。
EIA预计，到2025年，天然气价格将翻一番，主要原因是液化天然气出口的增加，以及电力和工业部门天然气使用量的增加。来自可再生能源的竞争有助于避免对天然气的更大依赖，这可能会进一步推高天然气价格。
图5。Henry Hub天然气的平均现货价格(2015美元/百万英热单位)。
7.EIA终于对可再生能源采用了更现实的成本假设
UCS一直直言不讳地批评EIA悲观的可再生能源预测和假设很多年了。我们写过一些博客文章并直接向环评提供了一些分析，并作为几个环评建模工作组的参与者。我们也用EIA国家能源模型系统(NEMS)的改进版本以展示在使用更现实的假设时，可再生能源如何以更低的成本为美国电力结构做出更大的贡献。
美国能源情报署的预测未能达到预期的主要原因之一是，他们一直高估了风能和太阳能等可再生能源技术的成本。他们经常落后于实地发生的事情几年。然而，今年有所不同。对于AEO 2016, EIA最终降低了风能和太阳能的成本，以更符合近期项目的大量样本成本数据能源部国家实验室国家的风而且太阳能行业协会。
在EIA的辩护中，他们对每个AEO的参考案例只反映了他们进行预测时颁布的州和联邦能源政策，正如最近EIA报告中广泛讨论的那样。随着国会允许联邦可再生能源税收抵免在相对较短的时间内多次失效，以及各州在过去二十年中多次采用和提高可再生能源电力标准(RES)， EIA对可再生能源发展的预测与现实不符，这在一定程度上是可以理解的。
虽然未来的EIA会议和aeo可能会突出不同的主题，但我将记住2016年，这一年EIA扭转了局面，展示了可再生能源的光明未来。