Fiabilitatea rețelei și accesibilitatea combustibilului sunt în dezacord cu obiectivele climatice?

Rețeaua electrică este atacată. America tocmai a experimentat un atac cu pușca la o substație din Carolina de Nord, care a oprit alimentarea cu energie a 45,000 de oameni. Dar acum riscă o grevă de iarnă - amenințări variind de la frig extrem la lipsa de combustibil până la limitările infrastructurii.

Cu asta, North American Electric Reliability Corp. (NERC) oferă o evaluare sumbră a riscurilor, spunând că condițiile meteorologice dure vor testa performanța sistemului în această iarnă. „Continentul de mijloc” – din Minnesota până în Texas – ar putea fi lovit cel mai tare, având în vedere că pensionările centralelor electrice au consumat marjele de rezervă.

„Există o grabă către electrificare”, spune Jim Robb, directorul executiv al NERC, în timpul unui simpozion găzduit de Asociația Energetică a Statelor Unite. „Douăzeci la sută din consumul final este acum în electricitate, iar restul este în principal petrol și gaze naturale. Dacă ai duce-o la extrem, ar implica o creștere de cinci ori a cererii de energie electrică.” Rețeaua trebuie să se extindă, spune el, observând că nu va exista nicio toleranță pentru problemele de fiabilitate și penuria de energie.

„Investitorii fac coadă pentru a pune bani pe transmisie”, continuă el în timpul simpozionului la care acest reporter a fost invitat. „Dar trebuie să găsim o modalitate de a plasa proiecte.” El spune că electricitatea reprezintă 7% din economia SUA, iar fără acces la ea, societatea se închide.

Forțe concurente sunt în joc: pe de o parte, infrastructura națiunii este inadecvată, incapabilă să facă față unei val mare de vehicule electrice și eoliene și solare plantelor. Invers, cel Legea de reducere a inflației acum este legea și va investi 369 de miliarde de dolari pentru proiectele energetice și climatice din secolul 21. Țara este pe cale să-și reducă emisiile de gaze cu efect de seră cu 40% până în 2030 față de nivelul de referință din 2005.

Cu toate acestea, fiabilitatea rămâne o preocupare. Aproximativ 4,200 de megawați de generare nucleară și de cărbune s-au retras în partea centrală a națiunii din iarna trecută. Există, de asemenea, o capacitate restrânsă de conducte de gaze naturale în nord-est. În plus, NERC spune că temperaturile scăzute prelungite amenință generatoarele electrice și infrastructura de alimentare cu combustibil din Texas. Apoi adăugați la asta cele 55,000 de substații din jurul Statelor Unite - ținte blânde pentru orice muncă de nuci cu o plângere.

„La sfârşitul zilei, avem obligaţia de a menţine sistemul operaţional prin toate pericolele”, spune Scott Aaronson, vicepreşedinte pentru securitate şi pregătire pentru Edison Electric Institute. În Carolina de Nord, el spune că standardele au funcționat, conținând întreruperea cauzată de atacul fizic. „Ne gândim la toate pericolele și proiectăm și investim într-un sistem care poate rezista acestor amenințări.”

Ce are de făcut o națiune?

Statele Unite trebuie să-și concilieze obiectivele energetice cu limitările de infrastructură. Aceasta înseamnă să permiteți celor mai eficiente unități pe cărbune să rămână online în timpul evenimentelor meteorologice extreme sau penuriei de gaze naturale: uitați-vă doar la Uniunea Europeană, unde Danemarca, Germania, Spania și Regatul Unit plătesc cele mai mari prețuri din lume pentru energie. . În comparație, Statele Unite plătesc jumătate din asta, spune Statista, toate în martie 2022.

Dar țara nu ar trebui să încetinească desfășurarea combustibililor curați și a resurselor energetice distribuite, cum ar fi solarul pe acoperiș, stocarea bateriilor și microrețelele localizate. Agregatorii pot monitoriza și gestiona aceste active prin programe software, permițând ca electricitatea să fie grupată și vândută la prețurile pieței, formând un „centrală electrică virtuală”.

Este o strategie de a permite utilităților să rămână operaționale dacă rețeaua electrică este zdrobită în timpul unui uragan, incendiu sau cutremur. În realitate, schimbările climatice sunt omniprezente. Luați în considerare că inundațiile de 100 de ani au loc în mod obișnuit, făcând ravagii recent în Germania și Pakistan. Idem pentru incendiile de vegetație, care au devastat Australia și Statele Unite. Decarbonizarea este esențială.

Mai mult decât atât, Agenția internațională pentru energie regenerabilă spune că costurile cu energia electrică din energia eoliană onshore au scăzut cu 15%, în timp ce energia eoliană offshore a scăzut cu 13%. Între timp, PV solar pe acoperiș a scăzut cu 13%, totul din 2020. De aceea, sursele regenerabile au furnizat 80% din capacitatea de generare electrică instalată în patru ani. Se spune că energia regenerabilă economisește aproximativ 55 de miliarde de dolari la nivel mondial în comparație cu prețul actual al combustibililor fosili. Energia regenerabilă este pe pas depășirea pieței cărbunelui cota până în 2025.

„Aș electriza tot ceea ce are sens”, spune Robert Rowe, directorul executiv al NorthwesternN.W.E.
Energie. „Dar pe termen mai apropiat și mediu, concentrați-vă pe fiabilitate și accesibilitate” sau riscați să pierdeți „capitalul social” pentru a se decarboniza.

Vin tensiunile maxime?

Virginia de Vest poate reprezenta reticența unor state de a trece de la vechea economie la cea nouă. Statul a prosperat în timpul revoluției industriale, alimentând națiunea cu centralele sale pe cărbune. Dar secolul actual a dat naștere gazelor de șist și energiei regenerabile, care au șters cota de piață a cărbunelui, cândva dominată.

Și în timp ce o mare parte din țară și-a diversificat portofoliul de energie electrică, centralele pe cărbune din Virginia de Vest îi asigură 91% din puterea sa. Ca urmare, rata de creștere a prețurilor la energie electrică între 2008 și 2020 este de peste cinci ori mai mare decât media națională. James Van Nostrand, autorul cărții, „Capcana de cărbune”, spune că American ElectricAEP
AEP
Clienții Power au plătit aproximativ 62 de dolari pe lună în 2008 și acum plătesc aproximativ 155 de dolari. Compania de energie propune să adauge încă 18 dolari pe lângă asta, rezultând o creștere a ratei cu 279% pe parcursul a 14 ani.

Între timp, costurile reale ale cărbunelui sunt „externalizate” și nu se reflectă în prețul energiei electrice. Adică, contribuabilii suportă cheltuielile de mediu și medicale.

Comisia de utilități publice a statului este de partea industriei cărbunelui, argumentând că unitățile sale de cărbune sunt întotdeauna disponibile, în timp ce centralele eoliene și solare sunt supuse unor considerente meteorologice. Comisia susține că este nevoie de 3 megawați de vânt și 4 megawați de solar pentru a înlocui 1 megawat de cărbune, ceea ce nu este rentabil. Dar Van Nostrand a spus că o astfel de analiză ignoră faptul că rețeaua statului este interconectată cu piața angro regională și, astfel, are acces la o serie de resurse disponibile pentru a consolida centralele eoliene și solare.

Virginia de Vest „va trebui să renunțe la cărbune într-o perioadă rezonabilă de timp”, adaugă Philip Sharp, fost membru al Camerei Reprezentanților SUA din Indiana. Cea mai mare parte a țării „face parte dintr-o rețea mult mai mare”, permițând statelor să importe combustibili mai curați și mai ieftini.

„Este tensiunea pe care am văzut-o”, spune Anne George, vicepreședinte pentru afaceri externe pentru ISO New England, care gestionează rețeaua și apelează surse de generare pentru șase state. Aceste state nu pot alege combustibilii preferați pe piețele organizate și competitive. În schimb, operatorul de rețea le alege pe cele mai economice. Deși este necesar un amestec de resurse, regiunea trece la combustibili mai curați - departe de cărbune, folosit doar în cele mai reci zile ale anului.

Decarbonizarea are loc, facilitată de cererea consumatorilor și de politicile publice. Dar tendința către electricitate curată nu trebuie să fie în contradicție cu fiabilitatea și accesibilitatea. Într-adevăr, luminile pot rămâne aprinse în timp ce abordăm schimbările climatice. Este o funcție de modernizare, extindere și întărire a rețelei - centrală pentru North American Electric Reliability Corp recomandări.