Il y a de fortes chances que les centrales électriques près de chez vous retiennent les jours froids

Le temps hivernal extrême a révélé les défauts de stratégies énergétiques qui reposent trop sur le gaz. Il y a un an, j'ai écrit sur la façon dont les propriétaires de centrales électriques à combustibles fossiles du centre de l'Atlantique mauvaises pratiques coûte de l'argent aux consommateurs en réduisant les capacités des centrales électriques qui devraient être disponibles par temps froid. Peu de temps après avoir publié ce blog, la tempête hivernale Uri de février a fait des ravages sur l'approvisionnement en énergie, faisant plus de 250 morts en Texas et les  Mexique.

L'inattention généralisée de l'industrie du gaz à l'égard de la fiabilité hivernale doit être abordée, et une façon d'y remédier est que les centrales électriques au gaz examinent de plus près leurs performances par temps froid.

L'hiver dernier, j'ai décrit comment l'air plus frais permet aux centrales électriques au gaz de produire plus d'électricité que la centrale ne peut en produire par temps chaud, car l'air plus frais est plus lourd et capable d'absorber plus de chaleur. Malgré cette capacité, presque toutes les nouvelles centrales électriques au gaz dans le centre de l'Atlantique au cours des 20 dernières années ont demandé et reçu des limites de l'opérateur de réseau PJM sur leur capacité à utiliser cette capacité physique à travers Le processus de PJM. Ne pas mettre en œuvre cette capacité de temps plus frais coûte de l'argent aux consommateurs et rend plus probable qu'il y aura une autre panne du système électrique cet hiver.

Une analyse que j'ai menée après la crise énergétique de février dernier au Texas a révélé que des centrales au gaz supprimaient leurs propres capacités par temps plus frais dans au moins 27 États. La décision des propriétaires de centrales de signaler aux opérateurs de réseau aucune capacité ou flexibilité supplémentaire de leurs générateurs ignore les bonnes pratiques des services publics. Lorsque les propriétaires de centrales électriques demandent l'autorisation de leur opérateur de réseau pour connecter une nouvelle centrale électrique au réseau, ils sont censés fournir à la fois la production d'hiver (50 degrés F) et d'été (90 degrés F) de la centrale électrique dans le processus. Il s'agit d'un processus standard pour l'ajout de grandes centrales électriques au réseau, avec des règles détaillées et formulaires standard. Dans certaines régions, les centrales électriques offrent une capacité et une flexibilité hivernales supplémentaires qui réduisent les coûts des consommateurs et augmentent la fiabilité. Dans certaines régions, ils ne le font pas.

Les opérateurs de réseau de New York et de la Nouvelle-Angleterre bénéficient de cette contribution par temps froid de 90 % des nouvelles centrales électriques au gaz, ce que les abrutis appelleraient des unités à cycle combiné au gaz naturel. Ces centrales à gaz ont demandé et obtenu l'autorisation de fonctionner à des puissances hivernales plus élevées que des puissances estivales.

Dans les trois autres régions de l'est des États-Unis, la plupart des centrales à gaz les plus récentes ont déclaré aux opérateurs de réseau qu'elles ne produiront pas plus d'électricité par tous les temps que ce qu'elles peuvent produire à 90 degrés F. Les demandes de connexion et les plans qui en résultent pour le les centrales électriques à gaz en exploitation dans le Southwest Power Pool montrent que 33% dans cette région de 14 États fournissent une production plus élevée par temps plus frais. Dans les 24 États du Midcontinent Independent System Operator (MISO) et Groupements énergétiques PJM, seulement 10 à 15 % le font. Une bonne nouvelle pour le Texas : The Electric Reliability Council of Texas (ERCOT) rapports pour l'année écoulée environ 80 pour cent rendre la capacité de refroidissement disponible. (Certains États appartiennent à plusieurs pools énergétiques.)

Pools énergétiques régionaux organisés avec des rapports de générateur facilement consultables.

Le problème de la fiabilité par temps froid est causé par le fait que les propriétaires de centrales électriques prennent des raccourcis pour économiser de l'argent. Ceci est lié, mais pas la même raison, aux problèmes d'énergie au Texas en février dernier déclenchés par la tempête Uri. Ici le le plus gros problème était les fournisseurs de gaz - et dans une moindre mesure les propriétaires de centrales électriques - qui n'étaient pas préparés à empêcher leurs équipements de geler.

Un problème plus répandu est dû au fait que les propriétaires de plantes ne montrent aucun intérêt pour la façon dont les températures plus fraîches affecteront leurs plantes. Au lieu que les problèmes n'apparaissent que lorsque les températures atteignent des niveaux records, ce qui s'est produit en février dernier, leur négligence sape le réseau au printemps, en automne et en hiver, ainsi que pendant la majeure partie de l'été. Étant donné que les centrales électriques que nous appelons choisissent de conserver le déclassement par temps chaud qui s'applique lorsque la température extérieure est de 90 degrés F ou plus, la capacité économique et flexible n'est pas disponible pour le réseau. Cela augmente également les coûts pour les consommateurs.

La capacité du système électrique à intégrer l'énergie solaire est également compromise par les décisions erronées de ces propriétaires de centrales à gaz. La capacité qui devrait être disponible par temps plus frais offrirait une flexibilité pour gérer le Courbe de canard causée par le modèle quotidien de l'énergie solaire. Ceci est plus prononcé par temps plus frais au printemps, lorsque les panneaux solaires sont les plus productifs car ils fonctionnent mieux dans un air ambiant plus frais. Utiliser moins de centrales électriques au gaz, mais plus flexibles, fait partie de la voie pour décarboner l'approvisionnement électrique, mais seulement si elles sont utilisées correctement.

L'UCS met en garde contre les risques d'une dépendance excessive au gaz depuis des années, d'après des rapports publiés dans 2013 et les  2015 à notre courant appel aux approbations américaines « feu rouge » pour le développement de nouveaux combustibles fossiles sur les terres publiques. La pratique consistant à ignorer le temps froid comporte de sérieux risques à court terme. Si l'industrie n'est pas intéressée à corriger ce problème, la Federal Energy Regulatory Commission a beaucoup d'autorité et d'opportunités pour utiliser des incitations, des pénalités ou des règles de fiabilité pour attirer l'attention des propriétaires de centrales au gaz.

Initialement publié par Union des scientifiques concernés, L'équation.
By Mike Jacobs, Analyste principal de l'énergie

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Source : https://cleantechnica.com/2022/01/25/odds-are-power-plants-near-you-are-holding-back-on-cold-days/