هل موثوقية الشبكة والقدرة على تحمل تكاليف الوقود تتعارض مع الأهداف المناخية؟

الشبكة الكهربائية تتعرض للهجوم. تعرضت أمريكا للتو لهجوم بالبندقية على محطة فرعية في ولاية كارولينا الشمالية مما أدى إلى قطع التيار الكهربائي عن 45,000 شخص. لكنها الآن معرضة لخطر الإضراب الشتوي - تهديدات تتراوح من البرد القارس إلى نقص الوقود إلى قيود البنية التحتية.

مع ذلك ، فإن شركة الموثوقية الكهربائية لأمريكا الشمالية (NERC) يقدم تقييمًا كئيبًا للمخاطر ، قائلاً إن الظروف الجوية القاسية ستختبر أداء النظام هذا الشتاء. يمكن أن تكون "منتصف القارة" - من مينيسوتا إلى تكساس - هي الأشد تضرراً ، بالنظر إلى أن حالات التقاعد في محطات الطاقة قد تآكلت في هوامش الاحتياطي.

يقول جيم روب ، الرئيس التنفيذي لشركة NERC ، خلال ندوة استضافتها جمعية الطاقة الأمريكية. عشرون في المائة من الاستخدام النهائي الآن في الكهرباء ، والباقي في الأساس النفط والغاز الطبيعي. إذا أخذته إلى أقصى الحدود ، فسوف يعني ذلك زيادة في الطلب على الكهرباء بمقدار خمسة أضعاف ". ويقول إن الشبكة يجب أن تتوسع ، مشيرًا إلى أنه لن يكون هناك تسامح مع مشكلات الموثوقية ونقص الطاقة.

ويتابع خلال الندوة التي كان هذا المراسل ضيفًا عليها: "يصطف المستثمرون لإرسال الأموال". "لكن يجب علينا إيجاد طريقة لتحديد مواقع المشاريع." يقول إن الكهرباء تمثل 7٪ من اقتصاد الولايات المتحدة ، وبدون الوصول إليها يتوقف المجتمع.

تلعب القوى المتنافسة دورًا: فمن ناحية ، البنية التحتية للدولة غير كافية وغير قادرة على التعامل مع أ المد والجزر للمركبات الكهربائية وطاقة الرياح والطاقة الشمسية النباتات. على العكس من ذلك ، فإن قانون تخفيض التضخم هو الآن القانون وسيطلق 369 مليار دولار لمشاريع الطاقة والمناخ في القرن الحادي والعشرين. البلد في طريقه لخفض انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بنسبة 21٪ بحلول عام 40 من خط الأساس لعام 2030.

ومع ذلك ، لا تزال الموثوقية مصدر قلق. تقاعد حوالي 4,200 ميغاواط من الطاقة النووية والفحم في الجزء الأوسط من البلاد منذ الشتاء الماضي. هناك أيضًا سعة أنابيب مقيدة للغاز الطبيعي في الشمال الشرقي. علاوة على ذلك ، تقول NERC إن درجات الحرارة الباردة الطويلة تهدد المولدات الكهربائية والبنية التحتية لإمدادات الوقود في تكساس. ثم أضف إلى ذلك 55,000 محطة فرعية في جميع أنحاء الولايات المتحدة - أهداف سهلة لأي وظيفة مع وجود شكوى.

يقول سكوت آرونسون ، نائب رئيس الأمن والاستعداد لمعهد إديسون إلكتريك: "في نهاية المطاف ، لدينا التزام بالحفاظ على النظام قيد التشغيل من خلال جميع المخاطر". في ولاية كارولينا الشمالية ، يقول إن المعايير نجحت ، لاحتواء الانقطاع الناجم عن الاعتداء الجسدي. "نحن نفكر في جميع المخاطر ، ونصمم ونستثمر في نظام يمكنه تحمل هذه التهديدات."

ماذا تفعل الأمة؟

يجب على الولايات المتحدة التوفيق بين أهدافها في مجال الطاقة وقيود بنيتها التحتية. وهذا يعني السماح للوحدات التي تعمل بالفحم الأكثر كفاءة بالبقاء على الإنترنت أثناء الأحداث الجوية الشديدة أو نقص الغاز الطبيعي: انظر فقط إلى الاتحاد الأوروبي ، حيث تدفع الدنمارك وألمانيا وإسبانيا والمملكة المتحدة أعلى الأسعار في العالم مقابل الطاقة. . في المقابل ، تدفع الولايات المتحدة نصف ذلك المبلغ رجل دولة، كلها في مارس 2022.

لكن لا ينبغي للدولة أن تبطئ نشر الوقود النظيف وموارد الطاقة الموزعة مثل الطاقة الشمسية على الأسطح ، وتخزين البطاريات ، والشبكات الصغيرة المحلية. يمكن للمجمِّعين مراقبة تلك الأصول وإدارتها من خلال برامج البرامج ، مما يتيح تجميع الكهرباء وبيعها بأسعار السوق ، وتشكيل أ "محطة طاقة افتراضية".

إنها إحدى الإستراتيجيات للسماح للمرافق بأن تظل عاملة في حالة تعطل الشبكة الكهربائية أثناء إعصار أو حريق هائل أو زلزال. في الواقع ، تغير المناخ منتشر في كل مكان. ضع في اعتبارك أن فيضانات 100 عام تحدث بشكل روتيني ، وتحدث الفوضى مؤخرًا في ألمانيا وباكستان. الشيء نفسه بالنسبة لحرائق الغابات التي دمرت أستراليا والولايات المتحدة. إزالة الكربون أمر ضروري.

وعلاوة على ذلك، فإن الوكالة الدولية للطاقة المتجددة يقول إن تكاليف الكهرباء من الرياح البرية قد انخفضت بنسبة 15 ٪ بينما انخفضت الرياح البحرية بنسبة 13 ٪. في غضون ذلك ، انخفضت الطاقة الشمسية الكهروضوئية على الأسطح بنسبة 13٪ منذ عام 2020. ولهذا السبب وفرت مصادر الطاقة المتجددة 80٪ من قدرة توليد الكهرباء المثبتة في أربع سنوات. وتقول إن الطاقة المتجددة توفر حوالي 55 مليار دولار في جميع أنحاء العالم مقارنة بالسعر الحالي للوقود الأحفوري. الطاقة المتجددة في طريقها إلى تجاوز سوق الفحم المشاركة بحلول عام 2025.

يقول روبرت رو ، الرئيس التنفيذي لشركة نورث وسترن: "سأجعل كل شيء منطقيًا بالكهرباء"شمال غرب أوروبا
طاقة. "ولكن على المدى القريب والمتوسط ​​، ركز على الموثوقية والقدرة على تحمل التكاليف" أو تخاطر بفقدان "رأس المال الاجتماعي" لإزالة الكربون.

هل التوترات تصل إلى ذروتها؟

قد تجسد ولاية فرجينيا الغربية إحجام بعض الولايات عن الانتقال من الاقتصاد القديم إلى الاقتصاد الجديد. ازدهرت الدولة خلال الثورة الصناعية ، حيث زودت البلاد بالطاقة بمصانع الفحم. لكن القرن الحالي أدى إلى ظهور الغاز الصخري والطاقة المتجددة ، مما قضى على حصة الفحم التي كانت مهيمنة في السوق.

وفي حين أن الكثير من البلاد قد نوعت محفظتها الكهربائية ، فإن محطات الفحم في ولاية فرجينيا الغربية تزودها بنسبة 91٪ من طاقتها. ونتيجة لذلك ، فإن معدل الزيادة في أسعار الكهرباء بين عامي 2008 و 2020 هو أكثر من خمسة أضعاف المعدل الوطني. جيمس فان نوستراند ، مؤلف الكتاب ، "فخ الفحم ،" تقول أن شركة أمريكان إلكتريكAEP,ru
AEP,ru
دفع عملاء Power حوالي 62 دولارًا شهريًا في عام 2008 ويدفعون الآن حوالي 155 دولارًا. تقترح شركة الطاقة إضافة 18 دولارًا أخرى علاوة على ذلك ، مما أدى إلى رفع معدل الفائدة بنسبة 279 ٪ على مدار 14 عامًا.

في غضون ذلك ، التكاليف الفعلية للفحم "خارجية" ولا تنعكس في سعر الكهرباء. أي أن دافعي الضرائب يتحملون النفقات البيئية والطبية.

تنضم لجنة المرافق العامة في الولاية إلى صناعة الفحم ، بحجة أن وحدات الفحم متوفرة دائمًا بينما تخضع محطات الرياح والطاقة الشمسية لاعتبارات الطقس. تؤكد اللجنة أن الأمر يتطلب 3 ميغاواط من الرياح و 4 ميغاواط من الطاقة الشمسية لتحل محل 1 ميغاواط من الفحم ، وهو أمر غير فعال من حيث التكلفة. لكن فان نوستراند قال إن مثل هذا التحليل يتجاهل أن شبكة الولاية مترابطة مع سوق الجملة الإقليمي ، وبالتالي يمكنها الوصول إلى مجموعة من الموارد المتاحة لتعزيز محطات طاقة الرياح والطاقة الشمسية.

ويضيف فيليب شارب ، العضو السابق في مجلس النواب الأمريكي عن ولاية إنديانا ، أن ولاية فرجينيا الغربية "ستضطر إلى التخلي عن استخدام الفحم في فترة زمنية معقولة". معظم البلاد "جزء من شبكة أكبر بكثير" ، مما يسمح للدول باستيراد وقود أنظف وأرخص.

تقول آن جورج ، نائبة رئيس الشؤون الخارجية في ISO New England ، التي تدير الشبكة وتستدعي مصادر التوليد لست ولايات: "إنه التوتر الذي رأيناه". لا تستطيع هذه الدول اختيار الوقود المفضل لديها في الأسواق المنظمة والتنافسية. بدلاً من ذلك ، يختار مشغل الشبكة أكثرها اقتصادا. في حين أن مزيج الموارد ضروري ، فإن المنطقة تنتقل إلى أنواع وقود أنظف - بعيدًا عن الفحم ، وتستخدم فقط في أبرد أيام السنة.

يحدث إزالة الكربون ، ويسهله طلب المستهلك والسياسات العامة. لكن لا يجب أن يتعارض الاتجاه نحو الكهرباء النظيفة مع الموثوقية والقدرة على تحمل التكاليف. في الواقع ، يمكن أن تظل الأضواء مضاءة أثناء معالجة تغير المناخ. إنها وظيفة تحديث الشبكة وتوسيعها وتقويتها - وهي مركزية لـ شركة الموثوقية الكهربائية لأمريكا الشمالية التوصيات.

المصدر: https://www.forbes.com/sites/kensilverstein/2022/12/15/are-grid-reliability-and-fuel-affordability-at-odds-with-climate-goals/