Дизайн ринку ERCOT, субсидії для відновлюваних джерел енергії, «не вдається адекватно платити за надійну» генерацію

Було опубліковано багато повідомлень про причини смертельних відключень електроенергії в Техасі рік тому. Але новий звіт Техаської секції Американського товариства інженерів-будівельників містить один з найкращих — і найбільш стислих — аналізів причин, чому мережа ERCOT була так близькою до колапсу 15 лютого 2021 року. 

Резюме 123-сторінкового звіту говорить: «Ця оцінка робить висновок, що 1) недостатність доходів від моделі ринку лише енергії ERCOT, під впливом федерального та державного субсидування періодичних ресурсів, не може належним чином платити за надійне диспетчерське виробництво та 2) що ці недоліки ринкової моделі є основним фактором, що робить систему ERCOT менш надійною».

Там. Звичайною англійською. Деякі з провідних інженерів Америки — не політики, чи журналісти, чи пропагандисти відновлюваної енергії — заявляють, що ринковий дизайн ERCOT просто не забезпечує надійності. Ця оцінка римується з тим, що Ед Хірс, енергетик з Університету Х'юстона, написав у статті, опублікованій минулого місяця. Хірс сказав, що система ERCOT вийшла з ладу, тому що генератори не інвестували в зимовий процес. Чому ні? Просто: вони не заробляли достатньо грошей, щоб виправдати це. Він написав: «Протягом восьми з 10 років до 2021 року середня оптова ціна електроенергії в ERCOT була надто низькою для генераторних компаній, щоб отримати прибуток на капітал. Отже, вони мали всі стимули не інвестувати в зимівлю. Ринок ERCOT винагородив волатильність за рахунок надійності, незважаючи на десятиліття попереджень». 

Однією з ключових причин, чому виробники не змогли одержати віддачу від свого інвестованого капіталу, є потік субсидованих відновлюваних джерел енергії, які прийшли в Техас. І ця проблема ось-ось загостриться. Як я зазначив на цих сторінках минулого тижня, загальна потужність вітрової та сонячної генерації в мережі ERCOT може становити понад 70,000 XNUMX мегават до кінця наступного року. Якщо це станеться, мережа ERCOT матиме більшу потужність відновлюваної генерації, залежну від погодних умов, ніж усі види генерації на газі. Уся ця непостійна потужність, нарощування якої відбувається за рахунок федеральних субсидій, набагато більших, ніж ті, що надаються на вуглеводні чи ядерну енергію, ще більше підірве цілісність електромережі Техасу. Якщо весь прогноз сонячної енергії дійсно буде доданий до мережі ERCOT, Техас може мати приблизно стільки ж сонячної енергії, скільки зараз існує в Каліфорнії.

Дійсно, сонячний сектор отримує приблизно в 250 разів більше федеральних податкових пільг на одиницю виробленої енергії, ніж атомна промисловість. Крім того, як я пояснив на цих сторінках у 2020 році, вітрова промисловість отримує приблизно в 160 разів більше, ніж ядерна. Ці цифри засновані на даних дослідницької служби Конгресу за 2018 рік, які я поєднав з даними виробництва енергії, опублікованими BP. 

Ці щедрі федеральні субсидії разом із хибним дизайном ринку дозволили залежним від погодних умов відновлюваним джерелам енергії «безкоштовно їздити» на електростанції, які спалюють природний газ. Звіт інженерів-будівельників підкреслює важливість цієї проблеми. В одній зі своїх рекомендацій він говорить, що політики повинні «забезпечити, щоб енергетична модель ERCOT не вплинула негативно на ринок потужності з високою надійністю газової промисловості як на внутрішньодержавному, так і на міждержавному рівні. Як і будь-якому клієнту, електричній промисловості не можна дозволяти безкоштовно користуватися системою, оплачуваною іншими. Від виробників потрібно вимагати платити за якість послуг, яких вони потребують, а не покладатися на субсидування з боку галузі природного газу». 

Слід зазначити, що залежність ERCOT від газових генераторів зросла в останні роки, оскільки близько 6,200 мегават вугільної потужності в мережі ERCOT було виведено з експлуатації в період з 2016 по 2020 рік. Крім того, виведення цих вугільних електростанцій разом з ERCOT Зростаюча залежність мережі від відновлюваних джерел енергії та природного газу, що залежать від погоди, відбувається в той же час, коли в Техасі (на відміну від більшості інших штатів) спостерігається значне зростання попиту. З 2010 року виробництво електроенергії в державі зростає приблизно на 1.5% на рік.

У основній частині звіту інженери рекомендують сформувати ринковий механізм, який «винагороджує надійність, незалежно від того, відправлено блок чи ні, збалансований з розумними цінами на електроенергію для споживачів, щоб замінити поточний неповноцінний ринок лише енергії, субсидованими періодичними генераторами. , що залежить виключно від дефіцитних цін, щоб забезпечити достатній дохід для інвестицій у надійність». У звіті йдеться, що залежні від погодних умов відновлювані джерела енергії досягають переломної точки у своїй частці «на енергетичному ринку і повинні нести витрати негативного впливу на надійність системи через стандарт надійності, який вимагає фінансування платежів за надійність генерації з можливістю диспетчеризації за допомогою система». 

Звіт вичерпний, чітко написаний і сповнений чудових даних. (Техас має 7,056 систем водопостачання, більшість з яких обслуговує менше 500 осіб.) Він охоплює потребу інвестувати в можливість «чорного старту», ​​«зростаючу взаємозалежність між секторами інфраструктури» (читай: виробники газу/трубопроводи та генератори електроенергії), інфраструктура водопостачання та водовідведення, «зв’язок вода-енергія» та необхідність визначення пріоритету «культури надійності та стійкості». Щодо останнього пункту, у звіті говориться, що «надійність і стійкість не є результатами продуктивності, які можна перевіряти або перевіряти в системі. Надійність має бути інтегрована в повсякденні операції, наприклад, як бізнес успішно підходить до безпеки». 

Звіт сповнений фактів і надає гарний огляд критичної інфраструктури держави. Я закінчу ще одним реченням, яке зіскочило зі сторінки: у підсумку четвертої глави, де обговорюється необхідність створення «основи правил і стимулів, орієнтованих на надійність», інженери заявляють, що «Субсидування діяльності, яка призводить до негативних наслідків Вплив на надійність необхідно усунути». Амінь на це. 

Знову ж таки, ось посилання на цей видатний звіт.