Oddsen er at kraftverk i nærheten av deg holder tilbake på kalde dager

Publisert av Platon

Følgere: 0

Ekstremt vintervær har avslørte feilene av energistrategier som er altfor avhengige av gass. For et år siden skrev jeg om hvordan eiere av fossilt brenselkraftverk i Midt-Atlanteren dårlig praksis koster forbrukerne penger ved å redusere kraftverkskapasiteten som bør være tilgjengelig i kaldt vær. Rett etter at jeg la ut den bloggen, skapte vinterstormen Uri i februar kaos på energiforsyningen, og førte til mer enn 250 dødsfall i Texas og Mexico.

Gassindustriens utbredte uoppmerksomhet på vinterpålitelighet må tas opp, og en måte å fikse det på er at gassbrennende kraftverk ser nærmere på ytelsen i kaldere vær.

Sist vinter var jeg beskrevet hvordan kjøligere luft lar gasskraftverk generere mer strøm enn anlegget kan generere i varmt vær, fordi kjøligere luft er tyngre og i stand til å absorbere mer varme. Til tross for denne evnen har nesten alle nye gasskraftverk i Midt-Atlanteren i løpet av de siste 20 årene søkt og mottatt begrensninger fra nettoperatøren PJM på deres evne til å bruke denne fysiske evnen gjennom PJMs prosess. Å unnlate å implementere denne kjøligere-vær-evnen koster forbrukere penger og gjør det mer sannsynlig at det vil være en ny strømsystemfeil denne vinteren.

En analyse jeg utførte etter februars energikrise i Texas fant gassfyrte anlegg som undertrykker sine egne evner i kjøligere vær i minst 27 stater. Anleggseieres beslutning om å rapportere til nettoperatører om ingen ekstra kapasitet eller fleksibilitet fra generatorene deres ignorerer god brukspraksis. Når kraftverkseiere ber om tillatelse fra nettoperatøren til å koble et nytt kraftverk til nettet, forventes de å levere både vinter (50 grader F) og sommer (90 grader F) kraftverk i prosessen. Dette er en standard prosess for å legge store kraftverk til nettet, med detaljerte regler og standardformer. I noen regioner gir kraftverkene ekstra vinterkapasitet og fleksibilitet som senker forbrukerkostnadene og øker påliteligheten. I noen regioner gjør de det ikke.

Nettoperatører i New York og New England får dette bidraget til kaldere vær fra 90 prosent av de nyere gassbrennende kraftverkene, det som vil kalle naturgass kombinertsyklusenheter. Disse gasskraftverkene har bedt om og fått tillatelse til å drive med høyere vinterklassifisering enn sommerklassifisering.

I de tre andre regionene i det østlige USA har de fleste av de nyere gasskraftverkene fortalt nettoperatørene at de ikke vil produsere mer kraft i noe vær enn det de kan produsere ved 90 grader F. Forespørslene om tilkobling og de resulterende planene for drift av gasskraftverk i Southwest Power Pool viser 33 prosent i den 14-statsregionen som gir høyere produksjon i kjøligere vær. I de 24 statene i Midcontinent Independent System Operator (MISO) og PJM kraftbassenger, bare 10 til 15 prosent gjør det. En god nyhet for Texas: The Electric Reliability Council of Texas (ERCOT) rapporter for det siste året ca 80 prosent gjøre kjølefunksjonen tilgjengelig. (Det er stater som er i mer enn én kraftpool.)

Organiserte regionale kraftbassenger med lett gjennomgått generatorrapportering.

Problemet med pålitelighet i kaldt vær er forårsaket av at kraftverkseiere skjærer hjørner for å spare penger. Dette er relatert til, men ikke samme årsak, til energiproblemene i Texas i februar i fjor utløst av Storm Uri. Der, den største problemet var gassleverandører — og i mindre grad kraftverkseiere — som ikke var forberedt på å hindre at utstyret sitt fra å fryse.

Et mer utbredt problem skyldes at planteeiere ikke viser interesse for hvordan kjøligere temperaturer vil påvirke plantene deres. I stedet for problemer som bare dukker opp når temperaturene er på rekordlave laveste nivåer, noe som skjedde i februar i fjor, undergraver deres forsømmelse nettet om våren, gjennom høsten og vinteren, og i det meste av sommeren også. Fordi kraftverkene vi kaller ut velger å holde det varme været de-rating som gjelder når utetemperaturen er på 90 grader F eller over, er økonomisk og fleksibel evne ikke tilgjengelig for nettet. Det øker også kostnadene for forbrukerne.

Kraftsystemets evne til å integrere solenergi undergraves også av disse gassanleggeiernes feilaktige beslutninger. Evnen som bør være tilgjengelig i kjøligere vær vil gi fleksibilitet for å håndtere Duck Curve forårsaket av solenergiens daglige mønster. Dette er mest uttalt i kjøligere vær om våren, når solcellepaneler er mest produktive fordi de fungerer bedre i kjøligere omgivelsesluft. Å bruke færre, men mer fleksible, gasskraftverk er en del av veien for å dekarbonisere strømforsyningen, men bare hvis de brukes riktig.

UCS har advart om risikoen for overdreven avhengighet av gass i årevis, fra rapporter i 2013 og 2015 til vår nåværende oppfordring til "rødt lys" amerikanske godkjenninger for ny utbygging av fossilt brensel på offentlig grunn. Praksisen med å ignorere kaldere vær har alvorlige risikoer på kort sikt. Hvis industrien ikke er interessert i å rette opp dette problemet, har Federal Energy Regulatory Commission massevis av myndighet og muligheter til å bruke insentiver, straffer eller pålitelighetsregler for å få gassbrennende anleggseieres oppmerksomhet.

Opprinnelig publisert av Union of Concerned Scientists, The Equation.
By Mike Jacobs, Senior energianalytiker

Setter du pris på CleanTechnicas originalitet? Vurder å bli en CleanTechnica-medlem, supporter, tekniker eller ambassadør - eller en beskytter på Patreon.