{h1}
miljö + energi

Varför soltaket är störande för verktyg - och gallret

Anonim

En rapport tidigare denna månad angav hur elverktyg arbetade genom statliga regulatorer för att stunt spridningen av soltaket, den senaste taktiken i en kampanj som en industrigrupp började för tre år sedan.

Vad oroar verktygen så mycket? På en nivå är problemet uppenbart: kunder med soltak på taket köper mindre energi och betalar mindre till verktyg. Men frågan är inte begränsad till gigantiska företagens vinstpotential. När allt kommer omkring använder vi alla el och använder sig av verktyg för att upprätthålla kraftinfrastrukturen.

Varför är solen så hotande för verktyg? Och hur går den snabba tillväxten av sol om hur nätverket fungerar? Svaren ligger i den ibland arkade världen av elverktyg och deras affärsmodell. I alla förändringar måste det dock diskuteras hur solen passar in i nätet och hur man säkerställer nätets tillförlitlighet.

störande

Strömgenererande paneler, kallad solceller (PV), representerar den snabbast växande energikällan i USA. I procentandel har installerad PV ökat fyra gånger under de senaste åren och kostnaderna har fallit så snabbt som installationerna har stigit.

Poängen med den så kallade "nätpariteten", där kostnaden för att generera el från solceller, faller för att vara konkurrenskraftig mot konventionella kraftgenereringskällor som kol eller naturgas, verkar vara snabb närmar sig. I vissa stater, framförallt Hawai'i, har det förmodligen redan kommit fram.

Storskaliga solkraftverk fortsätter att byggas. Men det ligger i de många miljoner hustaken (och i framtiden, byggnadsfasader) där den verkliga potentialen för solenergi som störande teknik tar form. Genom att installera solpaneler betalar konsumenten verktyget mindre och blir för första gången en energiproducent snarare än en konsument.

Elektriska verktyg i många stater har svarat på sätt som på ytan framkallar stereotypa bilder av stora företag som försöker krossa små konkurrenter. Utilities har bett sina statliga tillsynsmyndigheter att bedöma höga avgifter på husägare som installerar solpaneler men behåller sin anslutning till elnätet. Ett Arizona-verktyg föreslog exempelvis att en konsolideringsavgift för konsumenter med solcellspolicy skulle betalas för månadsvis 50 USD.

Nätmätningsregler - som tillåter husägare att sälja överskottsenergi från sina solpaneler tillbaka till nätet - utmanas också. Verktygen söker ytterligare begränsningar för nettmätning eller för att minska det pris de betalar husägare för denna överskottsmakt.

Monopol uppför sig dåligt?

Intäktsförlusten från solceller sker huvudsakligen i soliga stater som Kalifornien och Arizona, men även i mindre soliga New Jersey och andra stater med generösa solincitamentprogram.

Men vad händer när verktyg - som trots allt handlar om att sälja el - fortsätter att förlora affärer? Ju fler kilowatttimmar som genereras av solpaneler på taket, desto färre kilowatttimmar säljs av verktyg. Med färre kilowatttimmar som säljs har verktyg svårare att motivera investeringar i nya kraftverk, transformatorer och andra typer av kapitalinvesteringar som verktyg tjänar pengar på.

Samtidigt som det gör att ekonomerna kryper, är användningen av det politiska systemet för att nackdela konkurrenter knappast en ny affärsstrategi. Ändå kan vissa verktygs reaktion på den snabba tillväxten i soltaket inte så enkelt utestängas som befälhavare som skyddar sin gräs till varje pris.

Elektriska verktyg har en unik roll i samhället och ekonomin, en som är rotad i en uppsättning arrangemang med statliga tillsynsmyndigheter som går tillbaka nästan ett sekel. I utbyte mot att ge ett geografiskt monopol på distribution av el, är verktyget ansvarigt för att dess överförings- och distributionssystem fungerar på ett tillförlitligt sätt. Med andra ord är det verktyget ansvar att se till att blackouts uppträder sällan och med kort varaktighet.

Regulatorer, under tiden, måste låta verktyget återställa kostnaderna för att upprätthålla nätinfrastrukturen och säkerställa tillförlitligheten. Så småningom kommer kostnaderna för att bygga och upprätthålla ett tillförlitligt system för det mesta på verktyg och deras betalningsmedel.

Infamous Duck Curve

Vid första rodnad skulle uppgången i soltaket på taket verka som en välsignelse för tillförlitlighet. Solpaneler kan trots allt installeras så att topp PV-produktion i solen är ungefär korrelerad med timmarna med hög elförbrukning. Ju mer kraft som tas ut från gallret och placeras på solpaneler, det verkar ju ju lägre risken för blackout är.

Det finns viss sanning i detta. Faktum är att eloperatörer har betalat kunder att ta efterfrågan från nätet under många år under tider då nätet är stressat.

Men eftersom bommen i soltaket på taket inte kontrolleras av verktyg, finns det några äkta konsekvenser för kostnaden för att hålla resten av gallret på ett tillförlitligt sätt. Med tillräckligt med soltak på taket förändras det dagliga mönstret för strömförsörjning och efterfrågan dramatiskt.

En av de mest kända analyserna av denna förändring och dess potentiella kostnader är känd som "anka-kurvan" från California Independent System Operator (se figur ovan). En typisk dags efterfrågan på el i Kalifornien har historiskt haft två toppar - en på morgonen och en större på eftermiddagen. Det finns ett tråg eller "axel" mellan dem. Flotta av olika kraftverk sparkas upp för att möta detta mönster av daglig efterfrågan på el och matcha ramp-up och ramp-down.

Nu när Kalifornien har betydande sol på sitt rutnät börjar den dagliga efterfrågekurvan att se väldigt annorlunda ut. Med solpaneler som sänker kraften under middags timmar minskar den totala efterfrågan på kraft från gallret, det vill säga från centrala kraftverk, under axelperioden på mitten av dagen. Solenergiproduktion kan växa så mycket att efter 2020 kommer efterfrågan på elförsörjd el att vara lägre vid klockan 12.00 än vid klockan 12.00. De två toppperioderna utgör huvudets och svansens svans; detta dopp på mitten av dagen bildar andens mage.

Sladdskärning från gallret

Normalt skulle sänkning av efterfrågan på el vara bra för samhället. Kostnaderna skulle minska och stressen på nätet skulle minska. Men det djupa doppet i nätbehovet på mitten av dagen - andens mage - har betydande konsekvenser för kostnaderna för att hålla nätet i drift.

Det är inte nödvändigtvis nödvändigt att färre kraftverk skulle behövas. Istället skulle det behövas olika kraftverk - sådana som snabbt kunde justera produktionen för att kompensera ökningen av PV-produktion. Lösningen kan innebära en blandning av kraftverk och andra strategier för att styra efterfrågan under vissa timmar. Kalifornien har nyligen etablerat en helt ny marknad för denna så kallade "ramping" -kapacitet, och kostnaderna kommer så småningom att sänka sig till skattesättare i staten.

Den andra implikationen för kostnaden för att upprätthålla tillförlitligheten verkar vara bekant för alla som har funderat på telefonbolaget. Stigningen av "sladdskärare" - personer med mobiltelefon men ingen landlinje - placerar telefonföretag i landdistriktet i en sträcka. De måste fortsätta att behålla sin nätverksinfrastruktur med färre kunder att betala för det.

Elektriska verktyg är inte riktigt där än, men dagen kan väl komma. Oanvända kraftverk kan pensioneras, men elektriska transmissionsledningar, transformatorer och andra leveransinfrastrukturer kan i allmänhet inte bara förklaras oanvända och pensioneras eftersom den infrastrukturen behövs för att säkerställa att den är tillförlitlig. Betalningsbetalare stöder typiskt denna infrastruktur genom de flera cent som betalas för varje kilowatt-timme som de konsumerar.

Husägare som installerar solceller är i de flesta fall förskjutning av kostnaden för denna infrastruktur till betalningsbetalare som inte har installerat solpaneler. Det finns därmed potential att skapa en typ av "dödspiral". Ju fler husägare som installerar soltaket på taket, desto dyrare blir underhållskostnaderna för alla andra, vilket i sin tur uppmuntrar fler husägare att installera solpaneler för att undvika högre nyttakostnader .

På kort sikt kan stater med hög penetration av soltaket behöva omstrukturera hur nätet betalas. Denna teknik kommer så småningom att tvinga en konversation om elnätets grundläggande roll och vem bör ha det yttersta ansvaret för att tillhandahålla tillförlitlig elektricitet, om någon. Att gå ut ur nätet har en viss vädjan till ett ökande segment av befolkningen, men det är långt ifrån klart att ett sådant distribuerat system kan leverera samma tillförlitlighet till så låg kostnad.

Rekommenderas

Inhemskt våld utelämnas ofta från dömningsreformer. Därför är det ett misstag

Harcèlement sexuel au travail: une question de consentement?

Hur tillgång till sjukvård för döva kan förbättras i Kenya