我们能掌握制罐行业的能源胃口吗?

11月8日，加利福尼亚州、马萨诸塞州、内华达州和缅因州的选民投票支持大麻合法化，科罗拉多州、华盛顿州、俄勒冈州、阿拉斯加州和哥伦比亚特区也加入了这一行列。

这意味着大约6700万美国人将生活在大麻合法化的地区，几乎增加了300%。这意味着对电力的巨大需求。

公共事业和州监管机构可以明智地管理这种新能源需求，支持能源效率投资，使用清洁分布式可再生能源就地发电，并将消费转移到低净负荷(电力需求减去太阳能和风能的发电量)的时代，以提高系统效率，并帮助整合可再生能源。

大麻的高能源需求

超过90%的合法大麻种植在室内，室内需要高强度的照明和气候控制，使种植设施的能量密度类似于数据中心。

2015年，科罗拉多州的大麻产业消费3亿千瓦时的电力,包括超过丹佛总需求的2%。预计太平洋西北部地区将出现大量大麻与电动汽车负荷相当在接下来的20年里。加州和其他新成立的州可能会有几个太瓦时(TWh)的新需求——相当于华盛顿特区或罗德岛州的总需求。

超过90%的合法大麻是在室内种植的。增加设备的能量密度，类似于数据中心的能量密度。

由于许多州都在努力减少电力部门的碳排放，如果不能有效管理，这种新能源需求将是一个重大挑战。每个州都在朝着可再生能源的目标努力，要求到2030年一定比例的电力来自可再生能源——马萨诸塞州和内华达州25%，缅因州40%，加利福尼亚州50%。

大麻负荷的显著增长可能需要更多的太阳能和风能建设来满足这些目标。如果种植者在一天中错误的时间使用能源，他们可能会推动更多的化石燃料生产，而过剩的风能和太阳能在其他时间被削减。

效率的挑战

对于种植者来说，能源成本也是一个很大的负担20%到50%的运营成本(PDF)。种植者可以通过投资于能效或现场清洁能源发电来降低这些成本，但由于融资限制和对生产影响的担忧而受阻。

值得注意的是，led提供了显著的节能效果，因为它们比标准的高压钠(HPS)和金属卤化物灯使用更少的能源，而且它们产生的热量更少，这意味着相关的HVAC系统可以更小，使用更少的能源。

然而，想要投资led的种植者却发现，他们无法获得低成本的资金传统银行拒绝放贷对于一个联邦政府仍然认为是非法的行业。led的早期采用者也报告大麻产量下降，使得其他种植者不愿意采用它们。

最近的技术提供了更好的结果，但种植者仍在学习如何通过反复试验来最好地使用它们。其他节能措施包括双头高压电源和陶瓷金属卤化物装置，HVAC设备的变频驱动器和其他气候控制措施。公用事业公司可以通过提供提高大麻产业效率的回扣来提供帮助——就像Xcel在科罗拉多州所做的那样——甚至通过提供票据融资来缓解该产业有限的资本获取。

定时负荷以帮助整合可再生能源

公用事业公司还应该管理好新负荷的时间安排，以避免对峰值发电和传输能力进行昂贵的升级，并更好地整合更多的太阳能和风能。例如，在科罗拉多州，大多数大麻种植者都面临着同样的问题大需求费用能源单位成本低。

需求费用通常是不一致的，这意味着客户的账单是基于一个月中的任何15分钟间隔内的最高需求，而不管该需求是否出现在系统高峰期间。结果，大麻种植者尽可能地减少电力消耗，每天每小时都消耗相同数量的能源，以将用电费用降到最低。

为了鼓励这些有益的负载配置文件，公用事业公司应该考虑为大麻行业量身定做的时变费率。

虽然传统上公用事业公司一直重视这些平负荷配置，但可再生能源发电的增加使得这种方法在某些地区的价值降低。相反，通过将能源转移到净负荷较低的时段，可以更好地为电网服务。净负荷是客户所需的电力，减去太阳能和风能的发电量;它是剩余的能源，必须满足可调度发电。

随着公用事业公司整合更多的可再生能源，它们可以鼓励客户填补可再生能源发电量高而客户需求低的时期。在加州，这意味着在中午太阳能发电量高的时候消耗更多的能源，并避免傍晚的高峰。在科罗拉多州，这意味着在夜间消耗更多的能源，而此时风力发电旺盛，需求却很低。

对这些州来说，幸运的是，大麻种植业务的很大一部分需求可以转移到一天中的不同时段。在种植作业中，最大的能源需求来源是照明，主要需求还来自于空调，以抵消高强度灯发出的热量。总之，多达一半的大麻能源负荷可能是由照明计划决定的。

种植操作通常会将设施分成几个小房间，以防止疾病的传播，而且它们的照明时间可以错开，以降低成本。当植物经过种子/克隆、植被和开花阶段时，它们每天接受的光照较少。

今天，大多数种植者错开不同房间的照明时间表，以实现非常平稳的负荷。然而，如果给予种植者适当的奖励，就可以将一天中的高峰时段的负荷转移。Xcel的下午2点到6点。以科罗拉多峰为例，植被和花卉照明计划可以移到非高峰时段，以减少下午高峰时段72%的照明需求。即使有24小时植物照明的设施，也可将高峰期的照明需求减少三分之一:

最佳负荷分布将因州而异。在夏威夷(消遣用大麻是不合法的)，公用事业公司正在试行一种收费结构，在中午太阳能充足的时候，能源是最便宜的。未来几年，加州也将处于类似的境地“鸭曲线”现象持续增长，中午的净负荷出现了一个很深的波谷。在这些情况下，将植被和花卉照明转换到中午使用太阳能，并避免太阳下山后的傍晚高峰需求，将是有益的。

为了鼓励这些有益的负载配置文件，公用事业公司应该考虑为大麻行业量身定做的时变费率。许多公用事业公司已经为数据中心提供了行业特定的费率，华盛顿州的一家公用事业公司已经提供了amarijuana-specific率。这些比率可以考虑与种植大麻相关的能源使用的具体情况，并将这一巨大的新负荷的很大一部分转移到更理想的时间。如果它们能避免下午或晚上的净负荷高峰，同时在早上仍有足够的时间让白班员工在有照明的花房里工作，如果它们能给种植者提供一个有意义地降低能源成本的机会，它们将是最成功的。

就像许多州的公用事业和监管机构正在计划将电动汽车与特定于电动汽车充电的时变费率整合在一起一样，它们也应该追求合适的时变费率，以便有效地将新的大麻负荷整合到它们的系统中。这可以使可再生能源的普及率更高，并使该系统更有效和负担得起所有客户。