美国陆军用基地内的百万光伏电站强化能源安全保障

2016年6月初，在美国乔治亚州西部的美军最大步兵部队驻地本宁堡(Fort Benning)基地，并网输出功率为30MW(电池板容量为42MW)的光伏电站开始了运转。

到2025年将导入1GW的可再生能源

美国陆军部提出了2025年之前要导入1GW可再生能源的目标，上述百万光伏电站就是实现这一目标的一个环节。

为了达成目标，陆军能源措施办公室(the Office of Energy Initiatives，以下称OEI)推行了由民间出资的10MW以上大规模可再生能源项目开发，并加以监督(图1)。

图1：美国陆军的百万光伏电站项目表(出处：the Army Office of Energy Initiatives)

确保能源并强化安全保障，是提高陆军完成自身任务的能力和效率不可或缺的要素。因此，可再生能源在陆军的能源安全保障战略中占有重要的位置。OEI目前正在开发的大规模可再生能源项目已经占到“1GW目标”的30%以上(图2)。

图2：美国陆军的百万光伏电站导入情况。绿色为运转中的百万光伏电站;黄绿色为正在建设中;黄色为签约及批准;蓝色为正在评估;灰色为高潜力项目(出处：the Army Office of Energy Initiatives)

民营企业拥有基地内的百万光伏电站并负责运营

目前，在陆军基地内已导入的百万光伏电站在亚利桑那州的华楚卡堡(Fort Huachuca)基地内。是由当地电力公司Tucson Electric Power(TEP)开发和运营，并网输出功率为18MW的发电设备，于2014年12月竣工。百万光伏电站提供着该基地约25%的电力。陆军与TEP签订了30年的购电协议。

本宁堡基地刚刚竣工的并网输出功率30MW(电池板容量为42MW)的百万光伏电站，以及同在乔治亚州建设的两座并网输出功率为30MW的光伏电站(戈登堡和斯图尔特堡)也是在陆军基地内设置。

但电站的开发、融资、设计、建设、保有、运营和维护全部由民营企业而非陆军负责。这里所说的“民营企业”是指电力公司，乔治亚州最大规模的民营电力公司乔治亚电力，开发、保有和运营着三座百万光伏电站，陆军根据签订的长期协议购买电力(图3)。

图3：基于陆军OEI与乔治亚电力的合作关系，开发了三座30MW的光伏电站(出处：the Army Office of Energy Initiatives)

用可再生能源和微电网减轻电力丧失风险

发电站(资产)不归陆军所有。首先由民营企业在基地内建设百万光伏电站，陆军只购买光伏电站发电的电力。

2016年春，美国SunPower被选为正在阿拉巴马州陆军红石兵工厂(Redstone Arsenal)规划的并网输出功率为10MW(电池板容量为12.5MW)的光伏电站建设运营商。

该公司不仅负责建设，还保有百万光伏电站，并提供维护。百万光伏电站从2016年6月开始建设，预定12月开始发电。预计年发电量将达到1万8000MWh，这些电力以低于陆军目前所付电价的单价，签订了由陆军从SunPower公司直接购电的协议。

无论哪个项目，发电设备都不属于陆军所有，但将在基地内建设分散型百万光伏电站构筑微电网。这样，在电力公司的系统发生异常，或者发生灾害及紧急情况时，能够减轻电力丧失的风险。

军最大规模的可再生能源“混合项目”

陆军的可再生能源项目中，目前最大规模的可谓是正在德克萨斯州中部、奥斯汀市北部的陆军基地胡德堡(Fort Hood)开发的风力和光伏发电混合型可再生能源发电站(并网输出功率为65MW)了。2016年初，陆军与Apex Clean Energy Inc.公司签订了28年的购电协议。

在基地内建设并网输出功率15MW(电池板容量为18MW)的百万光伏电站，在基地外设置50MW的风力发电设备。此为陆军首个混合型项目。通过在基地内建设百万光伏电站构筑微电网，可强化能源的安全保障。

据称，通过购买光伏和风力发电电力，陆军在协议期间可享受约1.68亿美元的成本削减效果。混合项目预定2017年开始发电(图4)。

图4：陆军基地胡德堡规划的百万光伏电站与风力发电的位置(出处：the Army Office of Energy Initiatives)