天然气的常见用途家用天然气的作用天然气有什么成分

　　风电行业的明显开展也得益于PTC等多项鼓励步伐的施行，自2019年起，风电已成为美国可再生能源发电中的最大构成部门。在已往几年中，风电在美国可再生能源发电中的占比连续增加，从2019年的41%上升至2023年的48%，显现风电在可再生能源范畴的主导职位。风电在美国总发电量中的比例也在稳步提拔，近几年不变在8%阁下。

　　帮助效劳身分旨在撑持传输体系的均衡，确保电力从发电点顺遂运送至终极用户家用自然气的感化。虽然帮助效劳在电价中占比不大，但对电网的不变运转自然气的常见用处，特别是在需求顶峰或告急状况下，其感化相当主要。比方，纽约地域供给的帮助效劳包罗频次调理、电压撑持和黑启动等枢纽功用。（作者单元：招商期货）

　　2023年，美国的光伏发电量明显增加，到达165TWh，与2022年比拟增加13%，已往十年的年均增加率连结在44%。在已往十年中，装机量的年均增加率到达28%，次要得益于投资税收抵免等强有力的联邦政策、本钱的疾速降落和对干净电力需求的不竭增长。今朝，美国累计太阳能装机已超越179GWdc。在2023年新增的电网容量中，光伏装机占比53%，初次超越新增装机容量的一半。

　　的管束。此次放松管束最次要的效果体如今引入合作性的批发市场，和在批发市场中引入合作机制，即客户可自行挑选批发商。

　　得益于电池板、风力涡轮机和储能体系本钱的连续降落，加上《通胀减少法案（IRA）》等当局补助政策的撑持，可再生能源在新建发电项目中正逐步展示出相较于传统能源更加明显的本钱效益。这一趋向预示着可再生能源在将来电力构造中的合作力和市场份额将连续增加。据猜测，跟着可再生能源的扩大，到2030年美国的燃煤发电才能能够将削减至当前的50%阁下，约200GW。

　　能源市场用于和谐一样平常电力消费的拍卖。在能源市场中，电力供给商按照特定的价钱出卖其发电厂的电力合约，LSE竞标这些合约以满意消耗者的需求。供给商的出价按价钱从低到高停止布列。当供给的电量与需求量相婚配时，市场“出清”，发电厂按照每兆瓦时的市场订价免费。RTO/ISO次要运转两个能源市场：日前市场和及时市场。

　　在美国消除管束的能源效劳范畴，各地域的电力供给订价构造展示出共同的地区特征，详细取决于发电厂和燃料的可用性、本地燃料本钱和订价法例。以下是组成电力价钱的枢纽要素：

　　差别于具有同一的天下性电力市场的国度，美国的电力市场是地区性的，今朝，美国有10个地区电力市场，这些市场笼盖特定的天文地区。

　　容量身分反应保持设备运转所需的最大电力分派量。每座修建物及电网自己均有其容量需求，以确保不变运转。

　　已往十年中，美国煤电行业阅历明显变化，其发电量连续且疾速降落。停止2023年，美国的煤炭发电量已降至675.3TWh，相较于十年前的1582TWh，降幅超越一半。这一变革意味着能源构造转型的一个枢纽迁移转变点，也标记着煤炭发电量汗青上初次被核能发电量逾越。

　　以宾夕法尼亚-新泽西-马里兰结合体系运营商（PJM）为例，在日前市场，电力的价钱是按照猜测的下一日电力需乞降供给和预定的买卖来提早计较的。电力到场者在日前市场停止买卖，以锁定越日的电力价钱和数目，这有助于他们减轻价钱颠簸的风险并提早计划电力需求。

　　在电网运转理论中，调理机构需求提早一天订定越日的发电方案，涵盖负荷猜测、机组的启动与停机、发电功率摆设、联系线利用等多个方面。这些预先计划旨在加强电网运转的可猜测性，从而减轻及时调理的承担。在实践运转阶段，调理员次要聚焦于处置因各类缘故原由发生的发电与负荷之间的不均衡成绩。PJM市场深化鉴戒这些运转经历，成立日前市场和及时市场这两个互补的买卖平台，实施所谓的双层结算机制。这两个市场别离停止电力出清和财政结算。不管是日前市场仍是及时市场，所利用的电价均为节点边沿电价（Locational Marginal Pricing introduction，LMP），该价钱模子包罗能量本钱、壅闭用度和收集消耗用度三个构成部门。

　　在日前市场中，电力买卖到场者（包罗发电公司、分销商和大型用户）会按照对越日电力需乞降价钱的猜测提交他们的生意报价。PJM利用这些报价来停止市场出清，肯定每一个节点的日前电价。到场者必需根据出清成果肯定的价钱和电量停止结算。

　　美国用电量在2007年之前显现不变增加的趋向，但跟着美国施行更加严厉的能源服从尺度和修建标准，用电量的增加获得有用掌握。以后遭到极度气候的影响用电消耗会呈现小范畴颠簸。2023年，美国向消耗者批发的电力达3861.3TWh，与2022年的3927.2TWh比拟降落1.7%。据EIA猜测，得益于美国宏观经济情况的连续改进，本年美国贸易和产业部分的电力贩卖额无望增长2%家用自然气的感化，反应出经济生机对能源消耗的主动影响。

　　PJM的及时市场是一个现货市场，即采购的产物可立刻托付，此中当前价钱（称为节点边沿电价）按照实践电网运转情况每五分钟计较一次。及时能源价钱公布在PJM运营数据网页上，买家和卖家之间的买卖按小时结算。

　　可再生能源组合尺度（RPS）划定电力供给中必需来自可再生能源的比例。跟着美国对可再生能源利用的增长，RPS的本钱和比重估计将上升，其用度受各州的羁系和立法情况影响。

　　及时市场操纵发作在电力实践利用确当天，以满意未被日前市场猜测到的需求或补偿猜测失误。电力到场者能够按照实践状况调解他们的报价或间接在及时市场购置所需电量自然气的常见用处。对发电商来讲，及时发电少于其日前市场方案，削减部门将以及时LMP从市场中购置家用自然气的感化，反之将获得抵偿；对供电商来讲，假如及时负荷超越日前市场负荷，将会以及时LMP为超越部门付费，反之将获得抵偿。

　　在已往二十年中，因为自然气价钱昂贵和煤炭供给量明显削减，美国的自然气发电量大幅增加。这一趋向得益于自然气勘察手艺的打破，产量大幅进步，这也使得美国在2023年景为环球最大的液化自然气出口国。2023年，美国自然气发电量到达1802TWh，占整年发电总量的43%，而位居第二的核能发电量仅占比18.6%。

　　电力期货是指以特定的价钱停止生意，在未来某一特定工夫开端交割并在特定工夫段内交割终了，以期货合约情势停止买卖的电力商品。期货买卖次要是在以下几个买卖所停止：纽约商品买卖所、纳斯达刻期货买卖所、Nodal买卖所和ICE美国期货买卖所。

　　在这个构造下，发电站出卖电力，而负载效劳实体（LSE）购置电力并转售给消耗者。地区输电构造（RTO）/独平面系运营商（ISO）代替公用奇迹公司成为电网运营商，并成为电力批发市场的运营商。运营商凡是运转三种市场来决议这些效劳的批发价钱：能源市场、容量市场和帮助效劳市场。

　　近十年来，美国发电量较为不变，大致保持在4100TWh/年。此中，依靠化石燃料（即自然气和煤炭）的发电占比明显降落，从靠近70%的高位削减到不敷60%。2016年，发电逾越之前不断占有主导职位的燃煤发电，成为最次要的发电滥觞，紧随厥后的是核能、水力和其他可再生能源发电。核能和水力发电量占比相对不变，核能发电量占比20%阁下家用自然气的感化，水力发电量占比7%阁下。别的自然气的常见用处，除水力发电外的可再生能源的发电量占比增加明显，从2001年的2%增加到2023年的16%。

　　作为北美最大的电力市场，PJM的效劳范畴笼盖13个州及哥伦比亚特区，其经济产出占到美国GDP的19%。作为地区输电构造，PJM卖力办理和和谐PJM地域的高压输电线路，确保电力活动的顺畅和体系的牢靠性。PJM还具有增进需求侧呼应（Demand Response, DR）的主要功用。需求侧呼应是电力体系办理中的一种枢纽战略，旨在经由过程调理消耗者的电力需求来加强电网的不变性和服从。这类战略经由过程鼓励或其他手腕促利用户在电力需求顶峰时段减罕用电，协助均衡电网负荷家用自然气的感化，避免过载，并削减对高贵的备用发电资本的依靠。

　　容量市场用来确保电网在任何给定工夫都有充足的发电才能来满意消耗者的需求，包罗在顶峰负荷期间。它是一个弥补机制，专注于电力体系的牢靠性和宁静运转，而不只是立即的电力供给家用自然气的感化。RTO/ISO按期构造容量拍卖，电力批发商在这些拍卖中竞购须要的发电才能。

　　从买卖时限的角度，市场能够细分为远期（包罗期货）市场、日前市场和及时市场。远期市场触及的买卖基于单方条约，条约限期能够按照单方协商决议，范畴从一个月到30年不等，涵盖全天或特定的顶峰/非顶峰时段。比拟之下，日前市场和及时市场的买卖则更加灵敏，次要针对行将发作的电力需求，按小时计价和买卖。为包管发可以提早筹办运转，及时市场仅处置市场中5%的电力需求，而其他95%的电力买卖则是经由过程日前市场和远期市场来完成的。