ERCOT-marknadsdesign, subventioner för förnybara energikällor, 'misslyckas med att betala tillräckligt för pålitlig' generation

Många rapporter har publicerats om orsakerna till de dödliga strömavbrotten som drabbade Texas för ett år sedan. Men en ny rapport från Texas-avdelningen av American Society of Civil Engineers innehåller en av de bästa – och mest kortfattade – analyserna av orsakerna till att ERCOT-nätet kom så nära att kollapsa den 15 februari 2021. 

Sammanfattningen av den 123-sidiga rapporten säger: "Denna bedömning drar slutsatsen att 1) ​​intäktsbrist från ERCOT:s energibaserade marknadsmodell, påverkad av federal och statlig subventionering av intermittenta resurser, inte tillräckligt betalar för tillförlitlig sändningsbar generering och 2) att dessa marknadsmodellbrister är den ledande bidragsgivaren till att ERCOT-systemet är mindre tillförlitligt."

Där är det. På vanlig engelska. Några av USA:s främsta ingenjörer – inte politiker, eller journalister eller främjare av förnybar energi – förklarar att ERCOT:s marknadsdesign helt enkelt inte garanterar tillförlitlighet. Den bedömningen rimmar med vad Ed Hirs, en energistipendiat vid University of Houston skrev i ett stycke som publicerades förra månaden. Hirs sa att ERCOT-systemet misslyckades eftersom generatorer inte investerade i vinterisering. Varför inte? Enkelt: de tjänade inte tillräckligt med pengar för att motivera det. Han skrev: "Under åtta av de 10 åren före 2021 var det genomsnittliga grossistpriset på el i ERCOT för lågt för att generatorföretag skulle kunna få avkastning på kapital. Följaktligen hade de alla incitament att inte investera i vinterisering. ERCOT-marknaden belönade volatilitet på bekostnad av tillförlitlighet, trots ett decennium av varning.” 

En av de viktigaste anledningarna till att generatorer inte kunde göra avkastning på sitt investerade kapital är floden av subventionerade förnybara energikällor som har kommit till Texas. Och det problemet är på väg att bli värre. Som jag påpekade på dessa sidor förra veckan, kan den totala mängden vind- och solgenereringskapacitet på ERCOT-nätet uppgå till mer än 70,000 XNUMX megawatt i slutet av nästa år. Om det händer kommer ERCOT-nätet att ha mer väderberoende förnybar produktionskapacitet än den har alla former av gaseldad produktion. All den intermittenta kapaciteten, vars utbyggnad drivs av federala subventioner som är mycket större än de som ges till kolväten eller kärnkraft, kommer ytterligare att undergräva integriteten hos Texas elnät. Om all prognostiserad solenergi verkligen läggs till ERCOT-nätet, kan Texas ha ungefär lika mycket solenergi som nu finns i Kalifornien.

Faktum är att solsektorn får ungefär 250 gånger mer i federala skattelättnader per producerad energienhet än kärnkraftsindustrin. Dessutom, som jag förklarade på dessa sidor redan 2020, får vindindustrin ungefär 160 gånger så mycket som kärnkraftssektorn. Dessa siffror är baserade på 2018 års data från Congressional Research Service som jag kombinerade med energiproduktionsdata publicerade av BP. 

Dessa överdådiga federala subventioner, tillsammans med bristfällig marknadsdesign, har gjort det möjligt för väderberoende förnybara energikällor att "gratis åka" på den sändbara generationen från anläggningar som bränner naturgas. Civilingenjörernas rapport understryker vikten av det problemet. I en av sina rekommendationer säger den att beslutsfattare bör "se till att ERCOT-modellen med enbart energi inte påverkar naturgasindustrins kapacitetsmarknad med högre tillförlitlighet på vare sig mellanstatlig eller mellanstatlig nivå. Liksom vilken kund som helst, får elbranschen inte tillåtas en gratis åktur på ett system som betalas av andra. Generatorerna måste åläggas att betala för den servicekvalitet som de kräver och inte förlita sig på subventionering från naturgasindustrin." 

Det måste noteras att ERCOT:s beroende av gaseldade generatorer har ökat kraftigt under de senaste åren eftersom cirka 6,200 2016 megawatt koleldad kapacitet på ERCOT-nätet togs i pension mellan 2020 och 2010. Dessutom är pensioneringen av dessa kolanläggningar, i kombination med ERCOT-nätverkets ökande förnyelsebar, på samma tid som Texas och den naturliga vädret beroende av gasen. de flesta andra stater) ser en betydande efterfrågetillväxt. Sedan 1.5 har elproduktionen i staten ökat med cirka XNUMX % per år.

I rapportens huvuddel rekommenderar ingenjörerna bildandet av en marknadsmekanism som "belönar tillförlitlighet, oavsett om en enhet skickas eller inte, balanserad med rimliga elpriser för konsumenter för att ersätta den nuvarande bristfälliga marknaden för enbart energi, med subventionerade intermittenta generatorer, som enbart beror på knapphetsprissättning för att ge tillräckliga intäktsinvesteringar." Rapporten fortsätter och säger att väderberoende förnybara energikällor når vändpunkten i sin andel "av energimarknaden och bör bära kostnaden för negativa tillförlitlighetseffekter på systemet genom en tillförlitlighetsstandard som kräver finansiering av tillförlitlighetsbetalningar till sändbar produktion med systemet." 

Rapporten är omfattande, tydligt skriven och full av bra data. (Texas har 7,056 500 vattensystem, varav majoriteten betjänar färre än XNUMX personer.) Det täcker behovet av att investera i svartstartsförmåga, "det växande ömsesidiga beroendet mellan infrastruktursektorer" (läs: gasproducenter/rörledningar och elgeneratorer), vatten- och avloppsvatteninfrastruktur, "vatten-energi-nexusen" och en "nexus för att prioritera behovet av energi." Om den sista punkten säger rapporten "tillförlitlighet och motståndskraft är inte resultat som kan inspekteras eller granskas i systemet. Tillförlitlighet måste integreras i den dagliga verksamheten som hur ett företag framgångsrikt närmar sig säkerhet.” 

Rapporten är full av fakta och ger en bra överblick över statens kritiska infrastruktur. Jag avslutar med en annan mening som hoppade av sidan: I en sammanfattning av kapitel fyra, som diskuterar behovet av att upprätta en "grund av tillförlitlighetsfokuserade regleringar och incitament", förklarar ingenjörerna att "Subventionering av aktiviteter som resulterar i negativa effekter på tillförlitligheten måste elimineras." Amen till det. 

Återigen, här är en länk till denna enastående rapport.