为什么城市没有用太阳能覆盖建筑物？

最初发布在ilsr.org

俄勒冈州比弗顿市正在获得一种新的太阳能电池阵列，这将抵消地下水库的能源使用，每年为纳税人节省95,000美元，且无需任何前期成本。加利福尼亚州文图拉县的监狱设施中有一个1兆瓦的太阳能电池板，现金流为正。科罗拉多州丹佛市拥有14兆瓦的太阳能，电力是按合同出售给该市的，无需任何前期成本。

如果城市从一开始就可以削减能源费用并节省能源，那么用合适的屋顶在美国的每栋公共建筑进行PV铺装时，会遇到什么阻碍？

ILSR在2015年6月4日发布的新报告《公共屋顶革命》中回答了这个问题（以及更多内容）。

公共屋顶的太阳能机会

屋顶太阳能光伏（在任何建筑物上）满足美国电力需求的潜力是惊人的，有足够合适的阳光充足的屋顶可以在每个州提供近20％的电力。

屋顶太阳能光伏（在任何建筑物上）满足美国电力需求的潜力是惊人的，有足够合适的阳光充足的屋顶可以在每个州提供近20％的电力。

几乎每个社区都有公共建筑，许多公共建筑都有适合太阳能的平屋顶。例如，明尼苏达州的K-12公立学校可以容纳足够的太阳能来为近125,000户家庭供电。根据SEIA和Solar Foundation的说法，明尼苏达州并不孤单。在德克萨斯州奥斯汀，公共建筑可容纳50兆瓦以上的太阳能。在旧金山，这是31兆瓦。城市具有类似的巨大潜力。ILSR的最新《公共屋顶革命》报告发现，明尼苏达州明尼阿波利斯市可容纳18兆瓦太阳能；密苏里州堪萨斯城可以安装70兆瓦；纽约市的公共建筑可能会有超过400兆瓦的太阳能。

总而言之，可以在25个州的公共建筑屋顶上迅速安装超过5吉瓦的太阳能，在该州的政策（购电协议）中，城市可以通过第三方利用联邦税收优惠政策，而无需安装前期费用即可安装太阳能。

太阳能潜力与太阳能经济机会相匹配。明尼苏达州学校的屋顶太阳能最大化可以将学校系统的能源费用削减30％，每年节省1.1亿美元。在堪萨斯城，公共建筑的太阳能每年为该市减少了166,000美元的电费。加利福尼亚州兰开斯特市每年可节省超过40万美元。节省的每一美元都是一种公共物品，另一美元可以用于教师，图书馆员或警察。借助太阳能租赁或电力购买协议，城市可以用很少的前期资金来利用这种节能机会。

注意：直接太阳能所有权通常会胜过这些第三方所有权模型，但当公共部门无法获得联邦奖励时，则不会如此

太阳能还可以减少温室气体排放并创造就业机会。例如，以410兆瓦的太阳能最大限度地发挥纽约市的太阳能潜力，将减少排放量178万吨，占全市排放总量的3.7％。最大限度地利用堪萨斯城的70兆瓦市政太阳能，可创造1400个工作岗位，并为当地经济增加1.75亿美元。

成本壁垒

成本是阻碍市政太阳能发展的最大障碍，而且不适当的联邦税收政策使城市对私营部门处于直接不利地位。

ILSR的下图说明了免税实体（如城市）在太阳能融资方面所面临的挑战。城市的最佳选择是从第三方购买电力（购电协议或PPA），但这仅在美国大约一半的州是合法的。租赁是次优的，但通常只允许获得税收抵免或折旧。城市直接购买意味着无法使用联邦激励措施，因此能源成本更高。可以使用联邦税收优惠政策的私人实体获得最低的太阳能价格。使用现金赠款代替税收抵免，就像在金融危机后所做的那样，将使城市在获得激励措施方面与私人实体保持一致。

尽管已经出现了第三方所有权模型来解决联邦激励设计缺陷，但购电协议仅在美国一半左右的州合法。第三方模式通常是指太阳能开发商将太阳能安装在公共建筑物上，然后开发商将太阳能直接出售给城市，以代替从现有公用事业公司购买电力。

下表中的红色状态允许进行这种安排。在其余（灰色）州中，州法律禁止或含糊其词，以至于无法使这种交易结构冒险。

鉴于红色州的城市尚未接近其全部太阳能潜力，阻碍城市太阳能发展的其他障碍是什么？

还有什么阻碍城市发展？

结构局限性和方向性是有力的障碍。堪萨斯城项目经理查尔斯·哈里斯（Charles Harris）说，该城市日光地图上确定的城市物业中有90％以上不适合太阳能，并指出结构完整性不足和周围环境不适宜是两个主要原因。通常，由于结构限制或阴影，约40％的商业建筑（类似于市政建筑）不适合太阳能。

一些城市被太阳能吓倒了，感觉它需要特殊的技术或法律专业知识。加利福尼亚州兰开斯特市副市长Jason Caudle建议，对于有权签订购电协议的城市来说，这相对简单：“我们看到了从X公司购买它的成本，我们看到了我们从Y公司购买它的价格……如果从这个人那里购买它的价格更低……然后从这个人那里购买它。”

城市官僚机构也可能减缓太阳能的采用。Borrego Solar的代表说，在马萨诸塞州贝弗利的一座城市建筑物上安装太阳能的过程是：“批准过程涉及五次市议会会议，三个小组委员会和两次公开会议。”另一方面，城市可能有很多承包商可供选择。宾夕法尼亚州Community Energy Solar LLC副总裁Tom Tuffey在《太阳能产业》杂志的一篇文章中说：“在某些情况下，我们有市政当局与多达40家太阳能开发商联系。”

另一项政策同时带来了福音：净计量。在44个州中允许使用净计量，这使城市能够使用现场太阳能来抵消从电力公司购买的能源。但是城市中有许多建筑物，而能耗最高的建筑物并不总是屋顶阳光最高的建筑物。总计净计量使城市能够用任何电表/建筑物抵消其拥有的所有电表/建筑物的能源使用，但是该政策仅在16个州适用于市政用户，如下所示。

虚拟净计量更进一步，允许城市在自己财产以外的地点建造太阳能设施，并仍然使用它来抵消建筑能耗。此政策仅在11个州可用，很多时候只对地方政府可用。

概要

只有少数几个城市意识到在建筑物上安装太阳能发电的优势。最可能的原因是太阳能的近期可承受性，而且太阳能是城市资本和/或运营预算竞争中的新进入者。

对于许多城市来说，这些障碍很容易克服。第三方拥有权使他们能够以零前期成本将太阳能安装在公共财产上，并且通常可以立即节省城市的能源预算。储蓄可能足够大，尤其是随着时间的推移，可以释放更多的运营或债务偿还资金。这是一份不断赠送的礼物，因为许多第三方安排允许该城市在15到20年后以最低成本获得太阳能电池板的所有权，从而可以节省更多年的能源。

拥有这种简单太阳能选项并致力于减少温室气体排放的城市，尤其应该渴望最大程度地发挥其太阳能潜力，因为节省的资金是“三重底线”，即金融，环境和社会。

城市安装的太阳能不仅可以减少对城市的环境和财务影响，而且还可以创造本地就业机会并为太阳能安装人员创造经验，并且可以作为私人市场太阳能开发的典范。有几个城市拥有大量市政太阳能设施的示例，这些设施为太阳能开发提供了更为容易的许可和检查要求。

城市安装的太阳能仍然存在障碍。美国一半州的城市仍然无法使用电力购买安排以最大程度地降低其财务风险。大多数州的净计量规则要求城市将其太阳能装置与现场建筑负荷相匹配，从而将许多屋顶的实用性限制在合适，阳光充足且可大量使用现场能源的屋顶上。许多城市缺乏追求太阳能的内部专业知识。

通过在市政建筑上投资太阳能，城市拥有独特的机会来削减成本和排放，促进经济发展并刺激其太阳能市场。他们在等什么？

在2015年6月4日发布的ILSR的新报告“公共屋顶革命”中了解更多内容

照片来源：维基百科用户Z22

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