Высокія цэны на электраэнергію будуць яшчэ вышэй, калі мы не зменім курс

Інфляцыя застаецца упарта высокі нягледзячы на ​​павышэнне працэнтнай стаўкі Федэральнай рэзервовай сістэмы. Энергетыка была адным з найбуйнейшых фактараў інфляцыі: за мінулы год яна вырасла на 8.7%. Нават з мяккая зіма, цэны на электраэнергію і прыродны газ выцісканне спажыўцоў у многіх частках краіны. Зніжэнне цэн на энерганосьбіты і ўтрыманне іх на нізкім узроўні патрабуе разумных інвестыцый у пастаўкі энергіі і лініі перадачы. На жаль, адміністрацыя Байдэна і ўрады некалькіх штатаў робяць такія інвестыцыі цяжэй, а не прасцей.

Цэны на электраэнергію падымаюцца па ўсёй краіне, але некаторыя месцы сапраўды адчуваюць боль. Як паказвае малюнак ніжэй, да пачатку 2022 года цэны на электраэнергію за кілават-гадзіну (КВт-гадзіну) пачалі расці амаль ва ўсіх частках краіны. У Новай Англіі Аддзел перапісу— у які ўваходзяць Канэктыкут, Род-Айлэнд, Масачусэтс, Вермонт, Нью-Гэмпшыр і Мэн — і без таго высокая цана на электраэнергію ў студзені 57 г. была на 2023 % вышэй, чым у студзені 2021 г. Заходні паўднёва-цэнтральны дывізіён перажыў другое па велічыні павышэнне коштаў, да 36 %, за той жа перыяд. Найменшы рост быў у West North Central, дзе цана вырасла ўсяго на 7%.

Нам трэба выпрацоўваць больш энергіі, каб цэны былі нізкімі і стабільнымі. Адміністрацыя Байдэна засяродзілася на пашырэнні паставак энергіі ветру і сонца. Закон аб інвестыцыях у інфраструктуру і працоўных месцах прызначаныя мільярды даляраў для фінансавання даследаванняў і распрацовак, субсідзіраваных крэдытаў і падатковых ільгот для ветра- і сонечных праектаў. Ветравая і сонечная энергія могуць быць карыснай часткай энергетычнай сеткі, але самі па сабе яны не будуць вырабляць энергію, якую чакаюць амерыканцы.

ў нядаўняе эсэ, Пол Баніфас і Цімаці Дж. Кансідайн тлумачаць, чаму пераменныя аднаўляльныя крыніцы энергіі (VRE), такія як вецер і сонца, не могуць падтрымліваць электрасетку ЗША. У адрозненне ад дыспетчарскіх крыніц энергіі, якія могуць павялічвацца або зніжацца ў залежнасці ад попыту і ўключаюць прыродны газ, атамныя і вугальныя станцыі, VRE патрабуюць пэўных умоў для працы, а менавіта сонечнага надвор'я і ветру. Гэта стварае некаторыя праблемы.

Па-першае, вецер і сонца некалькі пераборлівыя і не заўсёды побач, калі мы хочам. Сеткам, якія працуюць ад ветру і сонца, патрэбныя рэзервовыя крыніцы энергіі, якія могуць згладжваць штодзённыя ваганні надвор'я.

Па-другое, пікавы попыт на энергію звычайна адбываецца позна ўдзень ці раннім вечарам, але пік сонечнай выпрацоўкі звычайна прыпадае на некалькі гадзін раней, а пікавая выпрацоўка ветру звычайна прыпадае на ноч. Зноў жа, гэта азначае, што неадпаведнасць паміж попытам і прапановай павінна быць выпраўлена дыспетчарскімі крыніцамі або ветравой і сонечнай энергіяй, якая альбо захоўваецца, альбо генеруецца ў іншым месцы і перадаецца туды, дзе гэта неабходна.

Нарэшце, ёсць сезонная праблема. Сярэдняе спажыванне электраэнергіі ў Амерыцы ў ліпені вышэй, чым у студзені ці красавіку, але гэты попыт не заўсёды супадае з неабходным запасам сонца і ветру.

Паколькі VRE павінны быць падмацаваны іншымі крыніцамі энергіі, такімі як прыродны газ або ядзерная энергія, па меры таго, як у сетку дадаецца больш VRE, трэба таксама дадаць больш дыспетчарскіх крыніц. У цяперашні час каля в 21% электраэнергіі ЗША генерацыя адбываецца ад ветру, гідраэнергіі і сонца. Усё гэтае пакаленне патрабуе нейкага рэзервовага капіявання для падтрымання ўстойлівасці і надзейнасці, і з цягам часу гэта рэзерваванне можа рэзка павялічыць выдаткі. Як адзначаюць Баніфас і Кансідайн, "невядома, які ўзровень VRE можна дадаць у сетку, перш чым яна зламаецца або стане недаступнай".

У дадатак да праблем з часам, ветравая і сонечная энергія таксама сутыкаюцца з праблемамі месцазнаходжання. Пустыні ўсходняй Каліфорніі і заходняй Арызоны вельмі сонечныя, але не ўтрымліваюць шмат людзей. Ветраэнергетыка мае такую ​​​​ж праблему. Паўднёвая Дакота і Ваёмінг, два з найменш густанаселеных штатаў Амерыкі, таксама ўтрымліваюць адны з лепшых патэнцыйных крыніц энергіі ветру. Максімізацыя каштоўнасці сонечнай і ветравой энергіі патрабуе выпрацоўкі энергіі ў крыніцы, а затым перадачы яе, магчыма, на вялікія адлегласці, туды, дзе жывуць людзі.

Гэта не невырашальная праблема, але яна значна ўскладняецца дзяржаўнымі законамі, якія перашкаджаюць правядзенню новых ліній электраперадачы. Як Джым Росі тлумачыць, у нядаўнім эсэ многія лініі электраперадачы ў ЗША патрабуюць замены і мадэрнізацыі. На жаль, некалькі штатаў, такіх як Тэхас, маюць або разглядаюць права першачарговага адмовы (ROFR), якія даюць дзеючым камунальным кампаніям выключнае права на будаўніцтва новых ліній электраперадачы ў іх штатах. ROFR прадухіляюць канкурэнтны працэс таргоў паміж забудоўшчыкамі ЛЭП за межамі штата і за яго межамі. Гэта скарачае інавацыі ў будаўніцтве ліній электраперадачы і павялічвае верагоднасць перарасходу выдаткаў, якія затым часткова перадаюцца спажыўцам па меры павышэння стаўкі.

Забудоўшчыкам ліній электраперадачы цяжка сабраць неабходныя сервітуты, якія дазваляюць будаваць новыя лініі. Такая зборка больш складаная, калі лініі электраперадач перасякаюць дзяржаўныя межы, што часта адбываецца, паколькі электрасеткі маюць рэгіянальны характар. ROFR узмацняюць гэтую складанасць, па сутнасці, патрабуючы ад розных кампаній працаваць на адной лініі, калі яна перасякае дзяржаўную мяжу, што ўскладняе і без таго складаныя праекты за кошт дадатковай каардынацыі.

Штаты без ROFR павінны выкарыстоўваць канкурэнтны працэс таргоў, які дазваляе забудоўшчыкам у штаце і за яго межамі канкурыраваць адзін з адным, каб забяспечыць спажыўцам каштоўнасць. Штаты з ROFR, такія як Тэхас, павінны адмяніць іх, каб знізіць выдаткі на электраэнергію.

Пасля таго, як мы разгледзім пытанні часу і перадачы, каштоўнасць VRE, якую прыносяць сетцы, становіцца менш відавочнай. Прыхільнікі ветру і сонечнай энергіі часта паказваюць на іх падзенне выраўноўваных выдаткаў на электраэнергію (LCOE), што з'яўляецца мерай, якая выкарыстоўваецца для колькаснай ацэнкі канкурэнтаздольнасці розных энергетычных тэхналогій. У іх эсэ, Баніфас і Кансідайн прызнаюць, што на аснове LCOE берагавая ветравая і аўтаномная сонечная энергетыка адносна танныя. Але калі ўлічваць перыядычнасць і выдаткі на захоўванне, камбінаваны цыкл прыроднага газу (якая выкарыстоўвае газавую і паравую турбіну для стварэння энергіі) параўнальная з аўтаномнай сонечнай батарэяй і лепш, чым гібрыдная сонечная або ветравая. Калі не ўлічыць падатковыя льготы для сонечнай энергіі, камбінаваны цыкл прыроднага газу з'яўляецца відавочным пераможцам.

Праблемы з тэрмінамі і перадачай азначаюць, што ў агляднай будучыні нам спатрэбяцца прыродны газ, нафта, ядзерная энергетыка і іншыя рэсурсы, якія не адносяцца да VRE. Нягледзячы на ​​важнасць гэтых крыніц энергіі, адміністрацыя Байдэна працягвае ўскладняць пошук новых паставак. Адміністрацыя нядаўна адпусціла Дэпартамент унутраных спраў праграма арэнды нафты і газу для знешняга кантынентальнага шэльфа мінае, што з'яўляецца беспрэцэдэнтным. Кампаніі можа спатрэбіцца сем-дзесяць гадоў, каб вырабляць энергію пасля таго, як яна атрымае арэнду, таму, хаця спыненне дзеяння гэтай праграмы не паўплывае на пастаўкі энергіі сёння, яна зменшыць пастаўкі ў будучыні, калі яе неадкладна не перазапусціць.

Амерыка багатая запасамі энергіі: прыродны газ, нафта і прастора для ветру, сонца і ядзернай энергіі - усё гэта лёгкадаступна. Мы таксама інавацыйнае грамадства, і тэхналогіі выкарыстання гэтых рэсурсаў увесь час удасканальваюцца. Толькі няўдачы ў палітыцы, якія ігнаруюць рэчаіснасць, могуць перашкодзіць нам атрымліваць асалоду ад даступнай і надзейнай энергіі далёка ў будучыню.