Jasné a současné nebezpečí při elektrickém přechodu

Elektrická soustava ve Spojených státech – celá – míří v nepříliš vzdálené budoucnosti do masivní krize. Je to krize, která je známá a stále roste.

Jednoduše od systému – výroby, přenosu a distribuce – požadujeme příliš mnoho, abychom se přizpůsobili rychlé elektrifikaci při přechodu z tradiční výroby na obnovitelné zdroje, většinou solární a větrnou, pokud se nezaměříme na přiměřenost zdrojů a přenos.

Elektroenergetický průmysl nebude schopen vypořádat se s budoucími požadavky, pokud zůstane na současné trajektorii mírného růstu.

Toto ponuré varování pochází od Duane Highleyho, prezidenta a generálního ředitele společnosti Tri-State Generation and Transmission Association, Inc., venkovské elektrické družstvo se sídlem ve Westminsteru v Coloradu a sloužící distribučním společnostem pro členy ve čtyřech státech: Colorado, Nové Mexiko, Wyoming a Nebraska.

Highley mi to řekl v rozhovoru pro „White House Chronicle“ na PBSPBS
že se obává rostoucích nároků na systém, když v něm není kompenzační růst. Mluvili jsme těsně před vánoční bouří, která mnohé nechala ve tmě a mrazivém mrazu. Od té doby bylo po celé zemi hodně extrémní počasí.

„Přemýšlím o Winter Storm Uri v Texasu [únor 2021]. Lidé přišli o život, protože vypadl proud. To je vážná odpovědnost, kterou máme jako provozovatelé sítě, a nemůžeme dopustit, aby se to opakovalo,“ řekl Highley.

Highley upozornil na nedávnou zprávu z North American Electric Reliability Corporation, organizace pověřená posuzováním spolehlivosti elektrizační soustavy. Její zpráva varovala před nedostatkem energie tuto zimu v Nové Anglii, širokém pásmu ve středu země, od Kanady po Mexiko a v dalších jižních státech. Varovala také před nedostatkem elektřiny v Texasu.

"Možná to zvládneme tuto zimu a můžeme to zvládnout příští zimu, ale nevydržíme to věčně," řekl Highley.

'Den zúčtování' se blíží

„Přichází den zúčtování, kdy nás počasí dožene a budeme mít další z těchto událostí typu Uri, a pokud zhasnou světla, dojde ke ztrátám na životech,“ řekl a dodal: Upřímně doufám, že se to nestane, ale nemyslím si, že budeme brát vážně realitu energetického přechodu.“

Zde jsou podle Highley tyto skutečnosti: Přechod tohoto odvětví řídí mnoho státních regulačních orgánů a přesouvá výrobu z fosilních paliv k obnovitelným zdrojům. Jde to rychleji, než se průmysl dokáže nákladově efektivně přizpůsobit, a co je důležité, rychleji, než může dodavatelský řetězec dohnat.

Řekl, že dnes je klíčovou úvahou, zda výrobci zařízení dokážou vyrobit takové množství větrné a solární energie, jaké jsou veřejné služby žádány o nákup. "Dodavatelský řetězec nemůže absorbovat více peněz," řekl.

Zatímco jeho obavy jsou ozvěnou toho, co slýcháme v celém elektroprůmyslu, ve veřejné debatě se to moc nepovedlo v době, kdy z federálních pokladen proudí peníze na financování obnovitelných zdrojů bez ohledu na míru, jakou je průmysl schopen je absorbovat.

Navíc, protože uhelné zdroje jsou vyřazeny, energetické společnosti musí být schopny přidat ty zdroje, které lze zapnout a zapnout, včetně zdrojů na zemní plyn, které podporují odolnost sítě.

Highley se také obává, že elektrifikace zrychluje požadavky na rozvodnou síť a všechny součásti elektrického systému rychleji, než je možné přidat novou infrastrukturu a výrobu.

Důrazně řekl, že podporuje přechod, ale má smysl pouze tehdy, když „dokážeme udržet energii spolehlivou“.

Highley řekl, že pokud si běžná domácnost přidá elektrické vozidlo, zvýší to spotřebu elektřiny asi o 40 procent. "Vynásobte tyto náklady napříč čtvrtěmi," řekl. "Nyní musíte začít nahrazovat infrastrukturu, kde transformátory již nejsou dost velké, aby obsluhovaly okolí."

„Všechno elektrifikovat“ znamená, že nakonec budete muset přebudovat přenosovou soustavu na vyšší kapacity a nemáme sítě, které by mohly přenášet o 40 procent více, než nyní obsluhujeme,“ zdůraznil.

I když je Highley velkým zastáncem převádění hojnosti zdrojů větrné a solární energie ze Západu na Východ, říká, že je také zapotřebí velký nový přenos k lepšímu propojení Západní sítě s Východní.

Západ může být elektrárnou obnovitelných zdrojů

Ale varuje, že to nelze udělat jen na okraji mřížky s několika spoji. Velký nový přenos by ze Západu udělal obnovitelný zdroj energie v zemi. A Highley o tom sní.

Když jsem se Highleyho zeptal, zda místní jurisdikce povolí velké nové vysílání, když nemají žádný přímý prospěch z toho, že elektrické vedení protíná jejich území, odpověděl: „Jsem snílek. Musíš tlačit a tlačit dál. Nikdo jiný to za tebe neudělá."

Zatímco se obává o dlouhodobou budoucnost elektřiny, Highley se také hodně zabývá bezprostřední budoucností a nedostatečným růstem nabídky, i když poptávka roste – a bude dále růst.

Poukázal na to, že velmi vážený Výzkumný ústav elektrické energie, ve studii před dvěma lety zjistil, že země bude muset ztrojnásobit historickou míru ročních solárních a větrných přírůstků, aby splnila cíle dekarbonizace do roku 2030 ve výši 50 procent.

"Možná bychom mohli zvýšit tuto míru o 10 až 20 procent, ale nemáme kapacitu dodavatelského řetězce, abychom to ztrojnásobili," řekl.

Highley řekl, že obrovské federální pobídky pro obnovitelné zdroje, které jsou kriticky důležité pro to, aby byl přechod dostupný pro venkovské komunity, se nicméně rovná přilévání paliva do ohně. Jinými slovy, příliš velká poptávka a příliš malá nabídka.

Nicméně je hrdý na to, jak se jeho pomocná skupina vypořádala a zejména jak si poradila, když Uri zasáhl, což ovlivnilo jeho servisní území stejně jako Texas, ale bez katastrofálních výsledků.

Highley vysvětlil, že jeho družstvo bylo schopno využívat uhlí a zemní plyn, když se obnovitelný výkon kvůli počasí snížil, a protože mají turbíny na dvojí použití, přeměnili je na ropu, když se plyn stal příliš drahým.

„Naše baterie je plyn,“ řekl o turbínách. Je to myšlenka, kterou považuji za široce rozšířenou.

Systémové selhání aerolinek způsobené počasím a dalšími faktory o Vánocích způsobilo, že mnozí přemýšleli, zda podobná úroda selhání zasáhne v blízké budoucnosti průmysl veřejných služeb – a nás všechny.