城市力量发挥报告：第1部分-市政公用事业

最初发布于 ilsr.org .

保持能源美元本地化

田纳西州查塔努加市将在未来十年内通过实施最先进的智能电网之一并通过其市政公用事业在该国提供最快的互联网服务，为当地经济增加10亿美元。

加州索诺玛县（Sonoma County）通过在城市融资为当地创造了近800个工作岗位，改造了2,000多个房屋，以节省能源。

纽约州巴比伦市已经重新分配了固体废物基金，以资助该市2％的房屋翻新，从而使居民每年平均节省1300美元的能源费用，而该市的成本却最低。

以下是我们的《城市力量发挥报告》的一部分，该报告于2013年10月发布，内容涉及城市可采取的旨在增加可再生能源所有权的政策解决方案类型。请务必回来阅读下周发布的第2部分和第3部分。

八项强有力的实用政策

本报告详细介绍了8个城市可以并且已经利用其经济优势的实用能源政策：

市政公用事业社区选择汇总建筑能源法规建筑能源使用信息披露地方税务机关太阳能授权允许地方能源融资

每种政策的案例研究都通过具体示例生动地说明了它们的影响，直至相关法规的文本。

这些政策与政治意识形态无关，而是与实际和当地的意识形态相关。城市已经确定了他们在哪里开发资源，并部署它们来创造就业机会并将更多的能源美元留在经济中。

每个城市都能做点什么

一些城市比其他城市更受限制。尽管联邦宪法通常将所有未明确授予联邦政府的权力保留给各州，但各州通常不会类似地为城市保留权力。实际上，爱荷华州最高法院大法官狄龙在1800年代中期发表的意见（克拉克诉得梅因市）为地方政府开创了先例，在大多数州一直延续到今天：许多城市仅具有这些权力由国家授予或在成为城市必不可少的条件下授予他们。诸如能源法规或财产评估的清洁能源（PACE）计划之类的问题不属于“狄龙规则”的范围。

另一方面，许多州建立了一种“自治”形式，将（至少一些）自治权授予城市。下图说明了地方政府的复杂局面。

任何城市，无论如何致力于促进经济发展，都不能采取所有八项政策（糟糕的是，前两项是不相容的）。组建市政公用事业意味着与现有公用事业进行艰苦的斗争。很少有州允许社区选择聚合。

但是几乎每个城市都有地方预算和借款能力，可以颁发建筑物许可证，并可以制定地方政策。而且很可能没有一个城市能够利用地方能源政策来发掘其全部潜力来促进当地经济发展。该报告显示了许多人是如何做到的，希望它能激发更多的人采取行动。

介绍

全国各地的市政当局无力等待联邦或州政府挽救其经济或环境。全国性的“大萧条”已经正式过去，但是（如下图所示）失业依然存在，尽管政府的注意力转向了其他问题。同样，尽管紧迫性不断上升，但各国对气候政策的关注却在减弱。

城市不必等待经济增长，他们可以通过同时解决我们最紧迫的经济和环境问题的清洁能源政策来实现这一目标。本报告列出了城市在减少能源使用，节约能源方面所采用的8种强有力的政策和做法。赚钱，创造当地就业机会，所有这些都无需等待其他人采取行动。它提供了有关现行政策的简短案例研究，并链接到本地规则的文本。

我们希望您的社区可以使用这些模型来控制其能源未来，并在当地经济中保留更多的能源收益。

市政公用事业

超过2,000个美国社区（每7个美国人中就有1个家庭）从城市拥有的公用事业中获取电力。这些本地控制的非营利性电力公司可提供许多好处-从响应迅速的当地员工，更好的可靠性，更低的借贷成本到城市普通基金的更高收入。

并非所有的市政公用事业公司都是具有远见的，清洁能源的拥护者，而不仅仅是投资者拥有或合作拥有的电力公司。但是市政公用事业受其客户（选出上级）的意愿的唯一约束。一些社区开创了一些计划，这些计划显示了本地电网不仅可以可靠，廉价地输送电力，而且还可以成功地实现环境和经济目标。

许多市政公用事业不受国家级监管的约束，从而使他们能够在自己认为合适的地方为社区服务。他们可以选择自己的能源供应-类型和位置。他们可以投资于智能电网或客户服务。最终，他们可以按照董事会，市议会和选民的意愿做任何事情。科罗拉多州博尔德市提供了一个完美的例证，在此案中，组建市政公用事业的可行性研究显示，该市可以通过在5年内从可再生能源中获取54％的能源来减少50％的温室气体排放，而不会对费率或可靠性1

大多数市政公用事业是几十年前成立的，当时公司公用事业经常拒绝为社区提供适当服务。最近出现了一些市政公用事业（尽管在过去30年中组建了不到100家市政公用事业）。2在许多情况下，城市仅在与现有的投资者拥有的公用事业发生重大斗争后才获得了对能源未来和公用事业的控制权。

萨克拉曼多市政公用事业区

萨克拉曼多市政公用事业区（SMUD）为加利福尼亚州议会大厦及其周围的600,000客户提供服务。SMUD的宏伟目标是到2050年将温室气体排放量减少90％。

SMUD自1946年以来一直为萨克拉曼多（Sacramento）地区提供服务，由7名由民选官员组成的委员会管理，任期四年。

SMUD的奋斗始于与现有公司公用事业公司Pacific Gas＆Electric进行长达23年的法律斗争，以争取为萨克拉曼多客户提供服务的权利。3

SMUD是太阳能技术和可再生能源的早期领导者，于1984年建造了第一个公用事业规模的太阳能发电场（最初为1兆瓦（MW），现在已扩大到3.2 MW）。41993年，SMUD启动了Solar Pioneer计划，使SMUD客户能够支付适度的溢价以将太阳能安装在屋顶上。结合车棚和其他位置的太阳能，它为公用事业公司提供了宝贵的经验，可以管理到2000年总容量超过7兆瓦的600多个分布式太阳能项目（当时约占美国太阳能总装机量的10％） .5

批量购买有助于显着降低太阳能安装成本。到1999年，由SMUD赞助的住宅屋顶安装每瓦（AC）的成本仅为3.75美元，6不到美国同等规模项目平均成本的一半，并且等于2012年底全国范围的平均成本！7

SMUD的第一个风电场于1994年在附近建造，此后已扩展到100兆瓦以上。SMUD目前从230兆瓦（MW）的风能和100 MW的太阳能中购买电力，几乎所有电力都来自其自身系统（约占其峰值能源需求的10％），其能源销售的28％来自可再生能源。该公用事业的目标是到2020.8达到可再生能源的33％的国家标准

在公民的压力下，SMUD还大力投资于提高能源效率。1989年，在一次全民公决之后关闭了兰乔山高（Rancho Seco）核电厂，这是核能历史上唯一的一次关闭（主要是由于其可怜的38％的终生效率等级），引发了上述努力。市政公用事业公司通过“大规模”能源效率计划做出回应，其中包括种植五百万棵树以减少萨克拉曼多的空调需求。萨克拉曼多蜂总结说：“ SMUD积极推行节能计划，包括荧光灯泡和浅色屋顶，这在当时是新颖的概念。” 9

除了提高能效外，SMUD在核电站关闭后对水电和其他能源的投资帮助其提供的平均零售电价比投资者拥有的公用事业的平均电价低25％。10

SMUD还保持了非常可靠的电网系统，每年平均每个客户的用电时间少于一小时，大大高于全国平均水平。11该公用事业公司正在其新总部测试微电网等系统弹性和可靠性的新技术。建筑物（也是零净能耗建筑物）。

在其能源计划中，SMUD致力于将能源资金保持在本地水平而脱颖而出。它是最早向当地太阳能生产商提供全面，长期合同的公司之一，可以为公用事业公司提供电力。到2012年，整个100兆瓦项目已经装满了，发电量为66兆瓦，使公用事业单位的成本降低了（当时）每千瓦时12美分。12他们还将能源效率激励措施与城市的能源融资计划相结合（萨克拉曼多清洁能源公司（Clean Energy Sacramento），通过建筑升级和改造来帮助客户节省能源并创造本地就业机会。

该公用事业也一直是向21世纪电网过渡的中心。SMUD于1990年开始在其车队中增加电动汽车，并在2003年之前建立了近150个公共充电站。13这些电动汽车具有试点定价计划，可在非高峰时段为电动汽车充电提供较低成本的电力。他们还参加了几项有关使用电动汽车进行能量存储和增加风能渗透的研究。14,15

奥斯汀能源

奥斯丁在德克萨斯州最大的城市之一为近一百万居民提供服务，它是最雄心勃勃的可再生能源目标之一，并且拥有悠久的节能历史。

自20世纪初以来，该公用事业已为奥斯丁市（以及周围两个县的部分地区）提供服务。该实用程序由奥斯汀市议会管理。

奥斯汀能源公司是所有公用事业或州中最雄心勃勃的可再生能源标准之一，承诺到2020年在其电网上实现35％（来自德克萨斯州）的可再生能源。该计划将在2020年之前将温室气体排放量比2005年的水平降低20％。2012年，公用事业的供应量中有15％来自可再生资源。

凭借其强大的本地资源和夏季的高峰需求，奥斯汀公用事业公司一直专注于太阳能。其净计量计划（在强劲的折扣支持下）已帮助种植了大约8兆瓦的城市太阳能，其中大部分在（超过1,000个）住宅屋顶上。奖励计划每年继续增加1兆瓦或更多的太阳能。该公用事业公司最近还完成了位于镇以东18英里处的30 MW公用事业规模的太阳能装置。16加起来，该市的太阳能装置仅占总用电量的一小部分，仅占高峰能源需求的1.4％，但该市计划到2020年安装200兆瓦的太阳能。

奥斯丁位于韦伯维尔的30兆瓦太阳能发电厂的航拍照片（来源：tdog，维基共享资源）

从1980年代初开始，该公用事业公司一直非常注重能源效率。在1982年至2000年期间，其回扣和低息贷款计划覆盖了100,000多个客户，其绿色建筑计划已帮助建筑商建造了节能住宅（仅1999年就建造了700座，1991年以来建造了10,000座）。17,18该公用事业还支持该市雄心勃勃的建筑能源法规，其中包括对所有10年以上的住宅和商业建筑进行强制性能源审核。该公用事业公司与当地的信用合作社合作，提供贷款改善住宅物业的能源效率19。

城市公用事业还要求对太阳能回扣感兴趣的房主首先提高能效。

奥斯汀能源公司还运营着联邦能源效率计划“免费家庭能源工作”的本地版本，该计划已为14,000多个家庭提供了服务，并节省了19兆瓦的电力。20由联邦刺激计划资助的低收入天气计划的表现超出预期，几乎达到预期水平1,900套房屋，比预期多77％。该计划和其他能源效率计划还使2012年的峰值需求降低了48兆瓦，约占峰值的1.7％。21奥斯汀的年度综合节能量平均约占总节能量的0.8％，在大型公用事业公司中排名前三Ceres.2011年的报告22

与SMUD一样，奥斯汀能源公司的可靠性也要优于平均水平，在过去五年中，客户平均每年断电60分钟或更短时间.23

奥斯汀与许多私人公司合作，通过其Pecan Street，Inc.项目测试21世纪的实用新型。该独立项目已在奥斯汀市内特定地理区域测试了先进的智能电网技术，分布式发电，太阳能，电动汽车以及现代电网的其他元素。

奥斯汀还率先提出了一个新概念：基于生产的“太阳能价值”激励机制，从而支持了当地太阳能资源的开发。该奖励目前设定为每千瓦时12.8美分，该奖励加和了当地太阳能节省公用事业费用的各种方式（包括避免的能源成本，能源的传输和损失以及其他因素），并设定了适当的付款水平，并每年进行调整，适用于太阳能生产商。

帕洛阿尔托实用程序

在湾区以南约一小时的时间里，为帕洛阿尔托这个富裕的城镇（人均收入几乎是该州的收入的两倍）供电的电力公司已成为清洁能源的领导者。它已签署合同，从2013年开始拥有碳中和的电力供应，部分原因是以历史低价购买太阳能。

帕洛阿尔托市的电力公司自1896年以来一直为该市（人口65,000）提供服务，包括几乎所有本地公用事业服务（水，气，电，废水），包括光纤网络（供城市使用）。该公用事业公司在与市议会相对独立的情况下运作，并任命了一名董事。

该公用事业公司在可再生能源方面有两项最高承诺：2007年通过，到2015年要达到33％的可再生能源24，并做到100％无碳。2007年，该市10％的能源来自可再生能源，到2010年上升到20％。到2013年，该市已签署了电力购买合同，到2017年将使其达到48％的可再生能源，超过了其目标。25以及先前签约的大型水力发电（根据州法律不算作可再生能源），以及购买短期电力。长期可再生能源信用，该市也将从今年开始实现其无碳目标。

该承诺始于十年前，为客户提供100％的绿色能源选择，每千瓦时价格溢价1.5美分。超过五分之一的客户参与了该州最高的太阳能安装，这是该国最高的费用。由于获得可再生能源的成本低廉以及向所有客户提供碳中和能源的承诺，市议会最近暂停了价格溢价26。

最近，该公用事业公司承诺批量购买太阳能，在过去的一年中以平均每千瓦时7美分的历史最低价格（远低于零售电价）签订了价值100兆瓦的太阳能合同。能源将来自南加州农村县的公用事业规模的太阳能电池板。

帕洛阿尔托公用事业公司还运行强大的能源效率计划。它的十年目标是降低负荷3.5％（于2007年通过），并计划在2010年至2030年期间保持电力需求平稳。27,28

Palo Alto提供高可靠性的电力服务。普通客户每年断电50分钟，仅为该地区投资者所有公用事业公司服务的客户的一半。29

该公用事业公司还专注于购买当地的太阳能。已开发了约6.5 MW的住宅和商业物业，并提供了城市折扣。该市最近还启动了一项CLEAN计划，以购买当地的太阳能，每千瓦时从城市屋顶提供16.5美分的太阳能。尽管当地购买价格远高于公用事业规模太阳能的成本，但当地购买价格是基于城市的能源价值，包括每千瓦时3美分的输电和容量成本。30该价格高于奥斯丁的价格。得克萨斯州TX，部分原因是为了避免输电成本获得更高的价值，部分原因是帕洛阿尔托的土地价格更高，因此有必要建造更多的屋顶，而不是便宜的地面安装的商业规模太阳能。

查塔努加电力局

田纳西州查塔努加市的市政电力公司电力局（EPB）已成为使用智能电网技术改善电力服务，提供世界一流的互联网服务并节省社区资金的全国典范。

EPB由州议会于1935年创建，旨在向田纳西河谷管理局（TVA）提供廉价电力。它为170,000城市及其周边地区提供服务。

由于EPB从TVA获得所有能源，因此它无权对其电力系统中的可再生能源进行使用。TVA主要是煤炭和核电系统（占80％），其余大部分电力来自大型水坝。TVA已开始通过标准的长期合同（如Palo Alto）采购少量的太阳能和其他可再生能源，但其计划不会显着改变其能源结构。

在能源效率方面，EPB专注于其标志性成就-该国最先进的智能电网之一。EPB建立在光纤网络上，该光纤网络还提供了该国一些最具成本效益和最快的互联网服务，EPB的智能电网故事值得一讲。

最初，市政公用事业公司使用变电站之间的光纤连接为附近的企业提供价格合理且可靠的电信服务。但是，他们当前成功的基础是一项计划，该计划将建立一个覆盖整个城市的光纤网络，以服务于他们的电动切割（然后看看如何将其用于提供其他有价值的社区服务）。

他们在2007年制定的智能电网计划中，设想了在靠近城市大多数建筑物的光纤网络中进行十年建设的计划。智能仪表将与光纤网络进行无线通信。

尽管它准备为升级本身提供资金，但1.11亿美元的联邦拨款使EPB在2012年完成了智能电网投资，比计划提前了7年。该实用程序现在拥有该国自动化程度最高的智能电网。配电系统上的高级传感器每秒可为公用事业单位提供数千个数据点，以提高电源质量。平均每150座建筑物之间就会安装一个称为IntelliRupters的智能交换机。这些开关可以在断电时自动切断电网，以最大程度地减少受影响的区域。

这项投资是值得的。EPB估计，在截至2012年2月的9个月中，他们在智能电网上的投资平均为客户节省了30分钟的停电时间-足以将美国公用事业公司的年平均停电时间减少33％。31不算与天气相关的停电，到2013年8月，平均停运时间比去年同期减少了21％。32

下图有助于说明基于2012年7月5日雷暴造成的一次停电事件的改进。

智能电网自动化为公用事业节省了140万美元，部分原因是避免了300多次卡车卡车的行驶，这些卡车通常是为了确认停电状态而订购的。通过避免停电（每年约5,000万美元），它还为住宅和商业客户节省了数百万美元。33与公用事业公司相比，与公用事业公司相比，市政公用事业公司更常获得这项收益。

红色的客户在7月5日经历了一次停电，但是蓝色的客户（以前会受到影响）通过电网自动化从停电中得以挽救（信贷：绿色科技媒体）.34

智能电网还包括先进的电表，其数据可为公用事业提供显着提高效率的机会。“该公用事业公司也许能够削减其峰值用电负荷20到30MW，因为它确切地知道每个配电线路的最后一间房子的电压是多少。” 35

对社区的节省还来自像新路灯这样简单的投资。像许多其他公用事业一样，EPB正在用LED技术取代旧的路灯，从而将能源消耗减少多达50％。但是，查塔努加（Chattanooga）中使用的LED是“智能”的，可以使用城市的无线互联网网络进行远程控制。克里斯·米切尔（Chris Mitchell）在一份关于查塔努加（Chattanooga）智能电网的报告中指出：“这些灯可以为公共安全带来福音，因为警察可以根据需要在细微的基础上增加光输出。在响应公园中的事件时，第一响应者可以用足够的光线泛滥该区域，使午夜看起来像是中午。灯光也可以以某种方式闪烁，引导驾驶者沿着特定的路线行驶。” 36智能控件将节能量从50％提高到82％，因为灯光可以根据当地条件和需求而变暗。升级灯光将在6年内收回成本并降低维护成本，因为与旧式照明技术相比，LED的更换频率要低得多。

光纤网络对电力公司来说意义非凡，但对城市居民和企业也有巨大的好处。该网络于2009年末推出服务（电视，电话和互联网），是该国最快的互联网软件包之一（对称下载和上传速度为100 Mbps）。一年后，查塔努加的公用事业公司成为该国第一家提供1 Gbps服务（相当于1000 Mbps，比普通家庭有线互联网连接快50倍）的服务提供商。价格与EPB的服务相比可与营利性竞争对手媲美，并且服务始终更好。37该市提供的服务的经济价值（超过10年）估计接近6亿美元，几乎是该网络3亿美元成本的两倍。。

EPB在其他方面也表现出色，例如客户服务。他们在美国大型客户服务机构中排名第二，这在很大程度上是由于2011年长期停电期间互联网客户获得了服务信用等手势（私人提供商几乎从未这样做）。38它还使用其智能电表数据来通知客户的用电量意外增加，从而帮助他们避免账单意外。对公用事业的可靠性印象深刻的一些商业客户选择不购买昂贵的冗余电力设备。