Den klara och nuvarande faran i den elektriska övergången

Elsystemet i USA – alltsammans – är på väg in i en massiv kris inom en inte särskilt avlägsen framtid. Det är en kris som är känd och som fortsätter att växa.

Vi kräver helt enkelt för mycket av systemet – produktion, överföring och distribution – för att klara snabb elektrifiering samtidigt som det övergår från traditionell produktion till förnybara energikällor, mest sol- och vindkraft, om vi inte fokuserar på resursanvändning och överföring.

Elindustrin kommer inte att klara av framtida krav om den håller sig på sin nuvarande blygsamma tillväxtbana.

Denna dystra varning kommer från Duane Highley, VD och koncernchef för Tri-State Generation and Transmission Association, Inc., elkooperativet på landsbygden som har sitt huvudkontor i Westminster, Colorado, och betjänar medlemsdistributionsföretag i fyra delstater: Colorado, New Mexico, Wyoming och Nebraska.

Highley berättade för mig i en intervju för "White House Chronicle" på PBSPBS
att han är orolig för de växande kraven på systemet när det inte finns någon kompenserande tillväxt i det. Vi pratade precis innan julstormen som lämnade många i mörkret och den isande kylan. Sedan dess har det varit mycket extremväder i hela landet.

"Jag reflekterar över Winter Storm Uri i Texas [februari 2021]. Människor miste livet på grund av att strömmen gick av. Det är ett allvarligt ansvar vi har som nätoperatörer, och vi kan inte låta det hända igen, säger Highley.

Highley uppmärksammade en färsk rapport från North American Electric Reliability Corporation, den organisation som har till uppgift att bedöma elnätets tillförlitlighet. Dess rapport varnade för strömbrist i vinter i New England, ett brett sträck ner i mitten av landet, från Kanada till Mexiko och i andra sydliga stater. Den varnade också för strömbrist i Texas.

"Vi kan klara oss i vinter, och vi kan klara oss nästa vinter, men vi kommer inte att klara oss för alltid," sa Highley.

"Day of Reckoning" kommer

"Räkenskapens dag kommer, när vädret kommer att komma ikapp oss och vi kommer att ha ytterligare en av dessa Uri-liknande händelser, och det kommer att bli förlust av människoliv om ljuset släcks", sa han och tillade, " Jag hoppas innerligt att det inte kommer att hända, men jag tror inte att vi kommer att bli seriösa om verkligheten i energiomställningen.”

Här, enligt Highley, är dessa verkligheter: Övergången av industrin styrs av många statliga reglerande organ, som flyttar produktion från fossila bränslen till förnybara energikällor. Det går snabbare än branschen kan anpassa sig kostnadseffektivt, och viktigare, snabbare än leverantörskedjan kan hinna med.

Han sa att det viktigaste i dag är huruvida utrustningstillverkare kan bygga den mängd vind och sol som kraftbolagen uppmanas att köpa. "Försörjningskedjan kan inte absorbera mer pengar," sa han.

Medan hans oro återspeglar en hört i hela elbranschen, har den inte fått mycket dragkraft i den offentliga debatten vid en tidpunkt då pengar strömmar ut ur federala kassor för att finansiera förnybara energikällor utan hänsyn till hastigheten med vilken industrin kan absorbera det.

Dessutom, när kolresurserna går i pension, måste kraftverken kunna lägga till de källor som kan slås på och slås på, inklusive naturgasdrivna resurser, som stödjer nätens motståndskraft.

Highley är också oroad över att elektrifieringen accelererar kraven på nätet och alla komponenter i det elektriska systemet snabbare än ny infrastruktur och produktion kan läggas till.

Han sa med eftertryck att han stöder övergången, men det är bara vettigt om "vi kan hålla kraften pålitlig."

Highley sa att om ett vanligt hushåll lägger till ett elfordon så ökar det sin elförbrukning med cirka 40 procent. "Multiplicera den kostnaden över stadsdelar," sa han. "Nu måste du börja byta ut infrastruktur, där transformatorerna inte längre är tillräckligt stora för att betjäna grannskapet."

"Elektrifiera allt" betyder att du så småningom måste bygga om transmissionssystemet till högre kapacitet, och vi har inga nät som kan bära 40 procent mer än vi nu betjänar, betonade han.

Medan Highley är en stor anhängare av att föra överflöd av vind- och solenergiresurser i väst till öst, säger han att det också behövs en stor ny överföring för att bättre knyta det västra nätet till det östra nätet.

West Can Be Renewables Powerhouse

Men han varnar för att detta inte kan göras bara vid rutnätskanten med några få anslutningar. Stor ny överföring skulle göra väst till nationens förnybara kraftpaket. Och Highley drömmer om det.

När jag frågade Highley om de lokala jurisdiktionerna kommer att tillåta större ny överföring när de inte får någon direkt nytta av att ha kraftledningar som korsar deras territorium, svarade han: "Jag är en drömmare. Du måste trycka och fortsätta att trycka. Det finns ingen annan som kommer att göra det åt dig.”

Medan han är orolig för den långsiktiga elframtiden, är Highley också mycket bekymrad över den omedelbara framtiden och bristen på tillväxt i utbudet även när efterfrågan ökar - och kommer att öka ytterligare.

Han påpekade att den mycket respekterade Elkraftforskningsinstitut, i en studie för två år sedan, fann att landet skulle behöva tredubbla den historiska frekvensen av årliga sol- och vindtillskott för att uppfylla 2030 års avkolningsmål på 50 procent.

"Vi skulle kanske kunna öka den takten med 10 till 20 procent, men vi har inte kapaciteten i leveranskedjan att tredubbla det", sa han.

Highley sa att de enorma federala incitamenten för förnybar energi, som är avgörande för att göra övergången överkomlig för landsbygdssamhällen, ändå motsvarar att hälla bränsle på en eld. Med andra ord för stor efterfrågan och för lite utbud.

Ändå är han stolt över hur hans bruksgrupp har klarat sig och särskilt hur den klarade sig när Uri slog till, vilket påverkade hans tjänsteområde lika mycket som det gjorde Texas, men utan de katastrofala resultaten.

Highley förklarade att hans co-op kunde använda kol och naturgas när förnybar produktion minskade på grund av väder och eftersom de har turbiner med dubbla användningsområden, vände de dem till olja när gasen blev för dyr.

"Gas är vårt batteri" sa han om turbinerna. Det är en tanke jag finner allmänt hållen.

Flygbolagens systemfel, på grund av väder och andra faktorer under julen, har fått många att undra om en liknande skörd av misslyckanden kommer att drabba kraftindustrin – och oss alla – inom en snar framtid.