专栏
迈克尔·斯宾塞
作者为2001年诺贝尔经济学奖得主、纽约大学斯特恩商学院经济学教授、胡佛研究所高级研究员
生活中，我们打开电灯就会亮起，但我们并不能保证发电、输电和配电等电力系统的容量和恢复能力，如果上述系统出现故障，那么熄灭的将是整个经济。
我不久前参加了电力和能源协会（PES）的会议。与会者都知道，从极端天气事件日益频发开始，电力行业正面临巨大难题。企业正努力设计在停电后加速恢复电力供应的创新方法，并投资于强化冲击对抗能力的基础设施。
电力行业必须在绿色转型领域取得进展加剧了这一难题，这意味着减少温室气体排放，同时继续稳定地为经济发展提供电力。因为可再生能源的工作方式不同于化石燃料，这意味着不仅发电方式必须转变，同时还要转变输电和配电，包括储能方式。同时，电动汽车的采用及数据中心和云计算系统的快速增长必将导致电力需求激增，尤其是人工智能系统的电力需求增长。
为应对上述挑战，电力系统的三大组成部分均需集成至所谓的智能电网，而智能电网则由数字系统，甚至人工智能来负责管理。但开发智能电网绝非易事。首先，它需要住宅智能电表及分布式能源管理系统等大量设备和系统来管理多种灵活多变的能源，并将其集成到电网之中。而且，由于建立在数字基础上，有效的网络安全体系对支撑稳定性和增强复原力发挥着至关重要的作用。
实现以上目标绝非易事。国际能源署估计，如果世界经济要想在2050年前实现净零排放，那么，截至2030年，全球智能电网的年度投资额必须实现从3000亿美元到6000亿美元的翻番目标。这相当于提供每年为整体能源转型所需的4万亿-6万亿美元资金的很大份额。但到目前为止，所需投资仍未到位，即使在发达经济体，智能电网也面临超过1000亿美元的资金缺口。
应对上述挑战需要在高度复杂的系统内部采取协调一致的行动。美国就是个很好的例证。美国约有3000家电力企业以发电、输电和配电等各种形式组合运营，并作为发电和配电之间的中介机构发挥着作用。每个州均有各自的监管机构，且市级机构可以监管地方电力分销。美国的核基础设施由能源部在联邦层面进行管理，能源部还为研究活动提供资金，并根据2022年通胀削减法案为电力行业提供资助。美国环境保护局在制定能源转型的方向和步伐领域发挥着重要作用。美国三大电网区域及相关连接设备由其他机构负责监督。例如，非营利性北美电力可靠度协会负责六个区域实体，上述实体共同覆盖加拿大、美国、部分墨西哥的所有电力互联系统。
实现电力系统的必要转型必须弄清楚如何为相关投资提供资金、资金最终由谁来付，以及如何协调复杂、技术先进且快速发展的智能电网系统。如果没有国家政府的融资能力，很难想象投资将如何以必要的规模进行调动。在美国尤其如此，因为那里没有共同的碳价格来保障公平竞争。好消息是，4月，拜登总统政府宣布了一系列计划和投资，旨在支持及加速电力行业的结构性改革。
至于钱应该由谁来付，答案非常复杂。原则上，降低成本、提升服务质量及稳定性的投资应当反映在电费中。但问题在于，提高服务质量的投资必须由电网内持有不同资产的多个实体共同分担，而高度分散的监管结构会导致协调所有上述电费改革和转移变得难以操控。事实上，为此类投资提供资金而落实地方一级的收费势必会导致效率低下和投资不足。这样做也不公平：在遗留系统存在问题的地区，消费者没有理由支付更多费用。
利用扩大联邦产业政策来协助融资，尤其是协调电力行业的长期融资并指导复杂、互联的智能电网系统发展是一种更好的方法。为推动复杂、公平和高效的结构转型，上述系统需要银行家、建筑师、企业、监管机构、投资者、研究机构和电力及能源协会等行业机构的通力合作，而国家政府需要同时扮演这两种角色。
