طراحی بازار ERCOT، یارانه برای انرژی های تجدیدپذیر، «نتوانست به اندازه کافی برای تولید قابل اعتماد پرداخت کند»

گزارش های زیادی در مورد علل خاموشی مرگباری که یک سال پیش در تگزاس رخ داد، منتشر شده است. اما گزارش جدیدی از بخش تگزاس از انجمن مهندسین عمران آمریکا حاوی یکی از بهترین - و مختصرترین - تجزیه و تحلیل دلایلی است که چرا شبکه ERCOT در 15 فوریه 2021 بسیار نزدیک به فروپاشی بود. 

خلاصه اجرایی گزارش 123 صفحه‌ای می‌گوید: «این ارزیابی به این نتیجه می‌رسد که 1) ناکافی بودن درآمد ناشی از مدل بازار صرفاً انرژی ERCOT، تحت تأثیر یارانه فدرال و ایالتی از منابع متناوب، نمی‌تواند به اندازه کافی برای تولید قابل توزیع قابل اطمینان بپردازد و 2) این کاستی‌های مدل بازار، عامل اصلی کاهش اعتماد سیستم ERCOT هستند.»

ایناهاش. به زبان انگلیسی ساده. برخی از مهندسین برتر آمریکا - نه سیاستمداران، روزنامه‌نگاران، یا مروجین انرژی‌های تجدیدپذیر - اعلام می‌کنند که طراحی بازار ERCOT به سادگی قابلیت اطمینان را تضمین نمی‌کند. این ارزیابی با آنچه اد هیرس، یکی از همکاران انرژی در دانشگاه هیوستون در مقاله ای که ماه گذشته منتشر شد، همخوانی دارد. هیرس گفت که سیستم ERCOT شکست خورد زیرا ژنراتورها در زمستانی شدن سرمایه گذاری نکردند. چرا که نه؟ ساده: آنها پول کافی برای توجیه انجام این کار به دست نمی آوردند. او نوشت: «برای هشت سال از 10 سال قبل از 2021، میانگین قیمت عمده فروشی برق در ERCOT برای شرکت‌های تولیدکننده برای کسب بازده سرمایه بسیار پایین بود. در نتیجه، آنها همه انگیزه داشتند که در زمستان گذرانی سرمایه گذاری نکنند. علیرغم یک دهه هشدار، بازار ERCOT نوسان را به قیمت قابل اعتماد بودن پاداش داد. 

یکی از دلایل اصلی که چرا ژنراتورها قادر به بازگشت سرمایه سرمایه گذاری شده خود نیستند، سیل انرژی های تجدیدپذیر یارانه ای است که وارد تگزاس شده است. و این مشکل در حال بدتر شدن است. همانطور که هفته گذشته در این صفحات اشاره کردم، مجموع ظرفیت تولید بادی و خورشیدی در شبکه ERCOT می تواند تا پایان سال آینده به بیش از 70,000 مگاوات برسد. اگر این اتفاق بیفتد، شبکه ERCOT ظرفیت تولید تجدیدپذیر وابسته به آب و هوا بیشتر از تمام انواع تولید گازسوز خواهد داشت. تمام این ظرفیت متناوب، که افزایش آن توسط یارانه‌های فدرال بسیار بیشتر از یارانه‌هایی است که به هیدروکربن‌ها یا هسته‌ای داده می‌شود، بیشتر باعث تضعیف یکپارچگی شبکه برق تگزاس خواهد شد. اگر تمام انرژی خورشیدی پیش‌بینی‌شده واقعاً به شبکه ERCOT اضافه شود، تگزاس می‌تواند تقریباً به اندازه فعلی در کالیفرنیا انرژی خورشیدی داشته باشد.

در واقع، بخش خورشیدی حدود 250 برابر بیشتر از صنعت هسته ای مشوق های مالیاتی فدرال به ازای هر واحد انرژی تولید شده دریافت می کند. علاوه بر این، همانطور که در سال 2020 در این صفحات توضیح دادم، صنعت بادی حدود 160 برابر بیشتر از بخش هسته ای است. این اعداد بر اساس داده های سال 2018 از سرویس تحقیقات کنگره است که من با داده های تولید انرژی منتشر شده توسط BP ترکیب کردم. 

آن یارانه‌های فدرال فدرال، همراه با طراحی بازار معیوب، به انرژی‌های تجدیدپذیر وابسته به آب‌وهوا اجازه داده است تا در تولیدات قابل ارسال از نیروگاه‌هایی که گاز طبیعی می‌سوزانند، «رایگان» سوار شوند. گزارش مهندسان عمران بر اهمیت این مشکل تاکید دارد. در یکی از توصیه‌های خود، می‌گوید سیاست‌گذاران باید «اطمینان حاصل کنند که مدل صرفا انرژی ERCOT تأثیر منفی بر بازار ظرفیت قابلیت اطمینان بالاتر صنعت گاز طبیعی در سطح بین‌دولتی یا بین‌دولتی ندارد. مانند هر مشتری دیگری، صنعت برق نباید مجاز به سواری رایگان در سیستمی باشد که دیگران هزینه آن را پرداخت می کنند. ژنراتورها باید ملزم به پرداخت هزینه کیفیت خدمات مورد نیاز خود باشند و متکی به یارانه صنعت گاز طبیعی نباشند. 

لازم به ذکر است که وابستگی ERCOT به ژنراتورهای گازسوز در سال‌های اخیر افزایش یافته است زیرا حدود 6,200 مگاوات ظرفیت زغال‌سنگ در شبکه ERCOT بین سال‌های 2016 تا 2020 بازنشسته شده است. اتکای روزافزون شبکه به انرژی های تجدیدپذیر وابسته به آب و هوا و گاز طبیعی، همزمان با تگزاس (بر خلاف اکثر ایالت های دیگر) شاهد رشد تقاضای قابل توجهی است. از سال 2010 تولید برق در این ایالت حدود 1.5 درصد در سال رشد داشته است.

در متن گزارش، مهندسان تشکیل یک مکانیسم بازار را توصیه می‌کنند که «به قابلیت اطمینان، خواه واحدی ارسال شود یا نه، متعادل با قیمت برق معقول برای مصرف‌کنندگان به منظور جایگزینی بازار معیوب فعلی صرفاً انرژی، با ژنراتورهای متناوب یارانه‌ای پاداش می‌دهد. ، این تنها به قیمت گذاری کمیاب بستگی دارد تا کفایت درآمد را برای سرمایه گذاری های قابل اطمینان فراهم کند. این گزارش ادامه می‌دهد و می‌گوید که انرژی‌های تجدیدپذیر وابسته به آب و هوا در حال رسیدن به نقطه اوج سهم خود از بازار انرژی هستند و باید هزینه اثرات منفی قابلیت اطمینان بر روی سیستم را از طریق یک استاندارد قابلیت اطمینان متحمل شوند که مستلزم پرداخت اعتبارات مالی برای تولید قابل ارسال است. سیستم." 

گزارش جامع، واضح نوشته شده و پر از داده های عالی است. (تگزاس دارای 7,056 سیستم آبی است که اکثر آنها به کمتر از 500 نفر خدمات رسانی می کنند.) این نیاز به سرمایه گذاری در قابلیت شروع سیاه، "وابستگی متقابل فزاینده بین بخش های زیرساختی" را پوشش می دهد (بخوانید: تولیدکنندگان گاز/خطوط لوله و مولدهای برق)، زیرساخت‌های آب و فاضلاب، «ارتباط آب-انرژی» و نیاز به اولویت‌بندی «فرهنگ قابلیت اطمینان و تاب‌آوری». در مورد آخرین مورد، گزارش می‌گوید: «قابلیت اطمینان و انعطاف‌پذیری نتایج عملکردی نیستند که بتوان در سیستم بازرسی یا حسابرسی کرد. قابلیت اطمینان باید در عملیات روزانه ادغام شود، مانند اینکه چگونه یک تجارت با موفقیت به ایمنی نزدیک می شود. 

این گزارش پر از حقایق است و نمای کلی خوبی از زیرساخت های حیاتی ایالت ارائه می دهد. من با یک جمله دیگر که از صفحه خارج شد پایان می دهم: در خلاصه ای از فصل چهار، که نیاز به ایجاد "بنیاد مقررات و مشوق های متمرکز بر قابلیت اطمینان" را مورد بحث قرار می دهد، مهندسان اعلام می کنند که "یارانه دادن به فعالیت هایی که منجر به منفی می شود. تأثیرات بر قابلیت اطمینان باید از بین برود.» خدا کنه. 

باز هم، در اینجا یک پیوند به این گزارش برجسته است.