سترتفع أسعار الكهرباء المرتفعة ما لم نغير المسار

لا يزال التضخم عالية بعناد على الرغم من زيادة سعر الفائدة في الاحتياطي الفيدرالي. كانت الطاقة أحد أكبر العوامل المحركة للتضخم: فقد ارتفعت بنسبة 8.7٪ مقارنة بالعام الماضي. حتى مع شتاء معتدلوأسعار الكهرباء والغاز الطبيعي عصر المستهلكين في أجزاء كثيرة من البلاد. يتطلب خفض أسعار الطاقة وإبقائها منخفضة استثمارات حكيمة في إمدادات الطاقة وخطوط النقل. للأسف ، فإن إدارة بايدن والعديد من حكومات الولايات تجعل مثل هذه الاستثمارات أكثر صعوبة وليس أسهل.

أسعار الكهرباء تصل على الصعيد الوطني، لكن بعض الأماكن تشعر بالألم حقًا. كما يوضح الشكل أدناه ، بدأت أسعار الكهرباء لكل كيلوواط / ساعة (KWH) في الارتفاع في كل جزء من البلاد تقريبًا بحلول أوائل عام 2022. في نيو إنجلاند شعبة التعداد—التي تشمل كونيتيكت ، رود آيلاند ، ماساتشوستس ، فيرمونت ، نيو هامبشاير ، وماين - كان السعر المرتفع بالفعل للكهرباء أعلى بنسبة 57٪ في كانون الثاني (يناير) 2023 عنه في كانون الثاني (يناير) 2021. شهد القسم الغربي الجنوبي المركزي ثاني أكبر زيادة في الأسعار ، بزيادة 36 ٪، خلال نفس الفترة. وكانت أقل زيادة في المنطقة الغربية الشمالية الوسطى حيث ارتفع السعر بنسبة 7٪ فقط.

نحن بحاجة إلى توليد المزيد من الطاقة للحفاظ على الأسعار منخفضة ومستقرة. ركزت إدارة بايدن على توسيع إمدادات طاقة الرياح والطاقة الشمسية. قانون الاستثمار في البنية التحتية والوظائف خصصت مليارات الدولارات لتمويل البحث والتطوير والقروض المدعومة والإعفاءات الضريبية لمشاريع طاقة الرياح والطاقة الشمسية. يمكن أن تكون طاقة الرياح والطاقة الشمسية جزءًا مفيدًا من شبكة الطاقة ، لكنهما لوحدهما لن يولدا الطاقة التي يتوقعها الأمريكيون.

في باقة مقالة حديثة، بول بونيفاس وتيموثي جيه. على عكس مصادر الطاقة القابلة للتوزيع - والتي يمكن تكثيفها أو خفضها حسب الطلب وتشمل الغاز الطبيعي ، والطاقة النووية ، ومحطات الفحم - تتطلب VREs ظروفًا محددة للعمل ، وهي الطقس المشمس والرياح. هذا يخلق بعض المشاكل.

أولاً ، تكون الرياح والشمس صعبة إلى حد ما وليسا دائمًا موجودين عندما نريدهما. تحتاج الشبكات التي تعتمد على طاقة الرياح والطاقة الشمسية إلى مصادر طاقة احتياطية قابلة للتوزيع يمكنها التخفيف من تقلبات الطقس اليومية.

الثاني، ذروة الطلب على الطاقة يحدث عادةً في وقت متأخر من بعد الظهر أو في وقت مبكر من المساء ، ولكن ذروة توليد الطاقة الشمسية تحدث عادةً قبل بضع ساعات بينما تحدث ذروة توليد الرياح عادةً في الليل. مرة أخرى ، هذا يعني أن عدم التوافق بين العرض والطلب يحتاج إلى تصحيح من خلال مصادر قابلة للإرسال أو طاقة الرياح والطاقة الشمسية التي يتم تخزينها أو توليدها في مكان آخر ونقلها إلى المكان المطلوب.

أخيرا ، هناك مشكلة موسمية. متوسط ​​استخدام الكهرباء في أمريكا أعلى في يوليو منه في يناير أو أبريل ، لكن هذا الطلب لا يتزامن دائمًا مع العرض المطلوب للشمس أو الرياح.

نظرًا لأن VREs تحتاج إلى دعم بمصادر أخرى للطاقة مثل الغاز الطبيعي أو الطاقة النووية ، حيث يتم إضافة المزيد من VREs إلى الشبكة ، يجب إضافة المزيد من المصادر القابلة للتوزيع أيضًا. حاليا ، حوالي 21٪ من الكهرباء في الولايات المتحدة التوليد يأتي من الرياح والطاقة المائية والطاقة الشمسية. يتطلب كل هذا الجيل نوعًا من النسخ الاحتياطي للحفاظ على المرونة والموثوقية ، وبمرور الوقت قد يؤدي هذا التكرار إلى زيادة التكاليف بشكل كبير. كما لاحظ Bonifas و Considine ، "من غير المعروف مستوى VRE الذي يمكن إضافته إلى الشبكة قبل أن ينكسر أو يصبح غير مقبول."

بالإضافة إلى مشاكل التوقيت ، تواجه طاقة الرياح والطاقة الشمسية مشكلات تتعلق بالموقع أيضًا. إن صحراء شرق كاليفورنيا وغرب أريزونا مشمسة جدًا ، لكنها لا تحتوي على الكثير من الناس. طاقة الرياح لها نفس المشكلة. داكوتا الجنوبية ووايومنغ ، وهما من الولايات الأمريكية الأقل اكتظاظًا بالسكان ، تحتويان أيضًا على بعض من أفضل طاقة الرياح المحتملة. يتطلب تعظيم قيمة الطاقة الشمسية وطاقة الرياح توليد الطاقة من المصدر ثم نقلها ، على الأرجح لمسافات طويلة ، إلى حيث يعيش الناس.

هذه ليست مشكلة مستعصية على الحل ، لكنها أصبحت أكثر صعوبة بسبب قوانين الولاية التي تعيق خطوط النقل الجديدة. مثل جيم روسي ويوضح في مقال حديث ، يحتاج العديد من خطوط النقل في الولايات المتحدة إلى الاستبدال والتحديث. لسوء الحظ ، فإن العديد من الولايات ، مثل تكساس ، لديها أو تفكر في حقوق الرفض الأول (ROFRs) التي تمنح شركات المرافق الحالية الحق الحصري لبناء خطوط نقل جديدة في ولاياتها. تمنع ROFRs عملية تقديم عطاءات تنافسية بين مطوري خطوط النقل خارج الدولة وداخل الدولة. وهذا يقلل من الابتكار في إنشاء خطوط النقل ويزيد من احتمالية تجاوز التكاليف ، والتي يتم نقلها جزئيًا إلى المستهلكين مع زيادة الأسعار.

يصعب على مطوري خطوط النقل تجميع حقوق الارتفاق العقارية اللازمة التي تمكن من إنشاء خط جديد. يكون هذا التجميع أكثر صعوبة عندما تعبر خطوط النقل حدود الدولة ، وهو ما يحدث غالبًا لأن شبكات الكهرباء ذات نطاق إقليمي. تضيف ROFRs إلى هذه الصعوبة من خلال مطالبة الشركات المختلفة بشكل أساسي بالعمل على نفس الخط إذا تجاوزت حدود الدولة ، مما يعقد المشاريع المعقدة بالفعل من خلال التنسيق الإضافي.

يجب على الدول التي ليس لديها ROFRs استخدام عملية العطاءات التنافسية التي تسمح للمطورين داخل الدولة وخارجها بالتنافس مع بعضهم البعض لتوفير قيمة للمستهلكين. يجب على الدول التي لديها ROFRs ، مثل تكساس ، إلغاؤها للمساعدة في خفض تكاليف الكهرباء.

بمجرد النظر في مسائل التوقيت والإرسال ، تصبح القيمة التي تجلبها VREs إلى الشبكة أقل وضوحًا. غالبًا ما يشير مؤيدو طاقة الرياح والطاقة الشمسية إلى انخفاض تكاليف الكهرباء المتساوية (LCOE) ، وهو مقياس يستخدم لتقدير القدرة التنافسية من حيث التكلفة لتقنيات الطاقة المختلفة. في مقالهميقر كل من Bonifas و Considine أنه على أساس LCOE ، فإن طاقة الرياح البرية والطاقة الشمسية المستقلة رخيصة نسبيًا. ولكن عند أخذ تكاليف التقطع والتخزين في الاعتبار ، الدورة المركبة للغاز الطبيعي (التي تستخدم توربينًا غازيًا وبخارًا لتوليد الطاقة) يمكن مقارنتها بالطاقة الشمسية المستقلة وأفضل من الطاقة الشمسية الهجينة أو طاقة الرياح. عندما لا يتم تضمين الإعفاءات الضريبية للطاقة الشمسية ، فإن الدورة المركبة للغاز الطبيعي هي الفائز الواضح.

تعني مشاكل التوقيت والنقل أننا سنحتاج إلى الغاز الطبيعي والنفط والنووي وغير ذلك من VREs في المستقبل المنظور. على الرغم من أهمية مصادر الطاقة هذه ، تواصل إدارة بايدن صعوبة العثور على إمدادات جديدة. مؤخرا سمحت الادارة لوزارة الداخلية برنامج تأجير النفط والغاز بالنسبة للجرف القاري الخارجي ، وهو أمر غير مسبوق. يمكن أن تستغرق الشركة من سبع إلى عشر سنوات لإنتاج الطاقة بمجرد حصولها على عقد إيجار ، لذلك في حين أن انقضاء هذا البرنامج لن يؤثر على إمدادات الطاقة اليوم ، فإنه سيقلل العرض في المستقبل إذا لم تتم إعادة تشغيله على الفور.

تنعم أمريكا بإمدادات وفيرة من الطاقة: الغاز الطبيعي والنفط والفضاء لطاقة الرياح والطاقة الشمسية والنووية كلها متاحة بسهولة. نحن أيضًا مجتمع مبتكر ، وتقنيات استخدام هذه الموارد تتحسن طوال الوقت. فقط إخفاقات السياسة التي تتجاهل الواقع يمكن أن تمنعنا من التمتع بطاقة ميسورة التكلفة وموثوقة في المستقبل البعيد.