Kalifornia mund të arrijë në mënyrë të besueshme 85% energji të pastër deri në vitin 2030 pa rrezikuar ndërprerje – Rrugës drejt një rrjeti 100% të pastër

Krizat e energjisë gjatë valëve të të nxehtit të gushtit 2020 në Kaliforni ngritën pyetje rreth asaj se sa i besueshëm do të jetë rrjeti i shtetit në rrugën drejt objektivit të tij për 100% energji të pastër deri në vitin 2045.

Por hulumtimi i ri jep përgjigje të qarta: Kalifornia mund të arrijë me siguri një rrjet të pastër elektrik 85% deri në vitin 2030 me një përzierje të larmishme të burimeve të rinovueshme dhe baterive, kërkesë fleksibël, tregti me shtetet fqinje dhe disa termocentrale ekzistuese—nën supozime të shumta ndërtimi dhe kushte të mundshme në të ardhmen. Rezulton se një rrjet më i pastër është një rrjet më i besueshëm.

Rregullatorët shtetërorë dhe zyrtarët e zgjedhur mund ta arrijnë këtë hap të rëndësishëm drejt të ardhmes 100% të energjisë së pastër të shtetit përmes veprimeve të politikave që përshpejtojnë përdorimin e ndryshëm të energjisë së pastër, reduktojnë varësinë e prodhimit të gazit, stimulojnë burimet e kërkesës dhe përmirësojnë koordinimin rajonal të tregtimit të energjisë elektrike me shtetet fqinje.

Politikat për të ecur përpara

Kalifornia është një lider ndërkombëtar në reduktimin e ndotjes së gazit serrë duke ofruar energji gjithnjë e më të pastër për një popullsi të madhe dhe të larmishme të përdoruesve të energjisë elektrike – 40 milionë njerëz dhe 5 në botë^th ekonomia më e madhe. Masat e efiçiencës së energjisë kanë mbajtur konsumin total të energjisë shtetërore të sheshtë për shumë vite, ndërsa një seri gjithnjë e më ambicioze standardet e portofolit të rinovueshme kanë nxitur adoptimin e shpejtë të furnizimit me energji të pastër nga burimet e rinovueshme si era dhe dielli.

Ambiciet e rregullatorëve shtetërorë kanë parë një shtysë të re. Komisioni i Shërbimeve Publike të Kalifornisë (CPUC) së fundi lëshoi ​​urdhra prokurimi për burime të reja të pastra dhe miratoi një plan të ri të sistemit të preferuar për ofruesit e saj të energjisë që synojnë të reduktojnë emetimet e gazeve serrë në 38 milionë tonë metrikë (MMT) deri në vitin 2030 dhe 35 MMT deri në vitin 2032, duke krijuar një prodhim energjie pa emetime 86% deri në vitin 2032.

Por edhe me këto ambicie në rritje, Kalifornia duhet të bëjë më shumë për të përmbushur objektivat e saj për një të ardhme të besueshme, me zero karbon. Një e re raport teknik nga Telos Energy dhe GridLab dhe shoqërues raport politikash nga Energy Innovation përshkruan se si shteti mund të përballojë këtë sfidë.

Një qasje e re

Raporti teknik ofron një metodologji të re për të ndihmuar politikëbërësit që të vlerësojnë me shpejtësi shumë portofol të burimeve të ardhshme dhe supozime për të siguruar një rrjet të ardhshëm të energjisë së pastër. Duke përfshirë skenarë dhe ndjeshmëri që shqyrtojnë besueshmërinë duke përdorur detaje si të dhënat e erës dhe diellit për orë të përputhura me të dhënat e kërkesës për orë për tetë vite të mundshme në të gjithë SHBA-në Perëndimore, modeluesit mund të krahasojnë përfitimet e portofoleve të ndryshme të burimeve relativisht shpejt dhe me kosto të ulët.

Politikëbërësit më pas mund të shohin se si çdo portofol përdor në mënyrë më efikase pjesën e tij prej 75% të burimeve të rinovueshme gjatë viteve të ndryshme: Minimizimi i gjërave si humbjet e baterive vajtje-ardhje, përdorimi i përqendruar i burimeve të gazit në shtet dhe varësia e tepërt nga fqinjët kur është rajonale. kërkesa është e lartë.

Raporti teknik modelon gjithashtu "kushtet e stresit" kyç që mund të kërcënojnë besueshmërinë, të tilla si energjia e ulët e hidrocentraleve për shkak të thatësirës, ​​kufizimet e importit, tërheqjet e centraleve të gazit, tërheqjet e centraleve të qymyrit në shtetet fqinje dhe zbuloi se çdo portofol 85% i energjisë elektrike të pastër është i besueshëm. Në veçanti, modeluesit simuluan kushtet e motit të nxehtë që shkaktuan ndërprerje të energjisë elektrike në gusht 2020 dhe zbuluan se një sistem energjie i pastër 85% do të kishte furnizim të mjaftueshëm me energji elektrike në një ngjarje të ngjashme.

Optimizimi për një orar ambicioz vendosjeje

Kjo qasje e re është veçanërisht e spikatur kur merret parasysh përshpejtimi i shpejtë në ndërtimin e energjisë së pastër, i nevojshëm që shteti të arrijë ose tejkalojë një objektiv vjetor prej 80% të energjisë së pastër për vitin 2030. Modelimi i portofoleve të ndryshme i lejon politikëbërësit të marrin në konsideratë kompromiset e rëndësishme – si roli i besueshmërisë që ka ruajtja e baterisë , gazi dhe importet sigurojnë një sistem kryesisht të bazuar në diell dhe erë, dhe se si kjo ndryshon kur burimet më të qëndrueshme si era gjeotermale dhe era në det i shtohen portofolit.

Ekzaminimi i performancës së besueshmërisë së portofoleve të burimeve të ndryshme nën faktorët stresues kryesorë fuqizon prokurime më efikase pasi portofolet e propozuara kanë kaluar nëpër të gjitha hapat rregullatorë.

Rasti në fjalë: Portofoli "Diversiteti i burimeve" i raportit teknik i paraqitur më sipër redukton nevojën për të ndërtuar sa më shumë ferma me erë diellore dhe në tokë, zvogëlon humbjet e energjisë vajtje-ardhje nga ruajtja e baterive me biçikletë dhe mbështetet më pak në termocentralet e karburanteve fosile për besueshmëri. Ai e bën këtë duke përfshirë burime të reja të rëndësishme të prodhimit të erës dhe gjeotermale në det të hapur, të cilat prodhojnë energji në mënyrë më të qëndrueshme dhe plotësojnë burimet e tjera të rinovueshme, por me një çmim më të lartë. Shtimi i përgjigjes së konsiderueshme të kërkesës ndaj përzierjes kompenson nevojat e mëdha të ruajtjes së baterisë. Modelimi i GridLab dhe Telos thekson përfitimet e besueshmërisë pa kosto të diversifikimit të burimeve dhe mund të jetë një mjet i vlefshëm për të gjitha shtetet që punojnë drejt objektivave të pastër të energjisë elektrike.

Si agjencitë e energjisë në Kaliforni dhe operatori i saj i rrjetit CAISO vazhdojnë zbatimin axhendën e politikës së shtetit për energjinë e pastër, ato duhet të përfshijnë qasjen e re të raportit teknik për të vlerësuar një grup më të gjerë portofolesh duke vazhduar bashkëpunimin e ngushtë për besueshmërinë dhe prokurimin që kanë shfaqur që nga valët e të nxehtit të gushtit 2020.

Përpjekjet specifike për të planifikuar vendosjen e ardhshme të erës në det të hapur dhe për të mandatuar drejtpërdrejt prokurimin e burimeve më të larmishme të gjenerimit, si burimet e rinovueshme të pastra të firmave (zakonisht gjeotermale) dhe magazinimi afatgjatë, mund të jenë të dobishme, por raportet tregojnë se si kjo mund të bëhet në mënyrë më organike dhe transparente. Ky lloj analize do të plotësonte analizën e fundit të CPUC-së ambiciet e rritura në planifikimin e burimeve dhe CAISO-n e re largpamëse Perspektiva 20-vjeçare e transmetimit.

Një e ardhme më e barabartë nga një rrjet më i pastër

Një tranzicion i barabartë i energjisë elektrike të pastër varet nga investimi dhe krijimi i tregjeve për ekonomikisht të qëndrueshme portofolet e energjisë së pastër që ndihmojnë në daljen në pension të njësive të gazit natyror duke dëmtuar komunitetet më të ndotura të Kalifornisë. Një tranzicion i drejtë për komunitetet e prekura përfshin gjithashtu rritjen e qëndrueshmërisë së komunitetit, ndërtimin e burimeve të pastra me përfitime pune dhe ekonomike dhe përdorimin e konsultimeve lokale në përzgjedhjen e investimeve të reja.

Skenarët e shumtë të studimit teknik zbuluan se rrjeti i shtetit do të ishte i besueshëm edhe pas daljes në pension 11.5 gigavat (GW), ose rreth një e treta e kapacitetit ekzistues të gazit të Kalifornisë. Ndonëse përtej qëllimit të studimit teknik, raporti i politikave shoqëruese rekomandon prioritizimin e impianteve të daljes në pension të gazit të vendosura pranë ose në komunitete të pafavorizuara jo më vonë se 2030, duke zeruar sa më shpejt të jetë e mundur varësinë e shtetit nga gazi. Disa agjenci, përfshirë CPUC, kanë bërë disa përparime me gjithëpërfshirjen dhe drejtësinë mjedisore, por ngecja e përpjekjeve për të tërhequr gazin tregojnë se ka ende punë për të bërë.

Agjencitë shtetërore dhe politikëbërësit duhet të përqendrohen në shkaqet rrënjësore të përdorimit të vazhdueshëm të gazit natyror në Kaliforni dhe të zhvillojnë një plan për heqjen graduale të tij. Kjo përfshin rishqyrtimin se si portofolet e reja të energjisë së pastër dhe përdorimi i burimeve nga ana e kërkesës mund të zëvendësojnë gazin natyror në ofrimin e vlerës së besueshmërisë në sistem dhe nivel lokal.

Planifikuesit duhet të dyfishojnë diversitetin e burimeve

Duke përdorur njohuri nga studimi teknik, raporti i politikave tregon se si një grup më i larmishëm burimesh të pastra mund të sigurojë avantazhe edhe më të rëndësishme për rrjetin e shtetit që transformohet me shpejtësi. Këto avantazhe përfshijnë reduktimin e nevojave të përdorimit të tokës dhe transmetimit, rritjen e fizibilitetit për arritjen e objektivave të pastër të energjisë elektrike, ndikime më të ulëta në komunitetet e pafavorizuara dhe rritjen e elasticitetit.

Diversiteti i burimeve mund të vijë në shumë forma: burimet e furnizimit (p.sh., era në det të hapur, gjeotermale ose diellore e shpërndarë), vendndodhja e burimeve (lokacione të ndryshme mund të ofrojnë profile plotësuese), fleksibilitet i kërkesës dhe koordinim më i ngushtë me shtetet fqinje. Studimi teknik tregon se energjia e importuar nga këta fqinjë shpesh luan një rol kyç në balancimin e rrjetit. Duke pasur parasysh gjetjet e studimit se rezervat e energjisë janë të disponueshme në të gjithë Perëndimin kur Kalifornia ka nevojë, një koordinim më i ngushtë do t'i lejojë Kalifornisë të mbështetet te fqinjët e saj me më shumë besim.

Tranzicioni i përshpejtuar i energjisë së pastër në Kaliforni është një mundësi

Të ecësh përpara me transformimin e energjisë së pastër të Kalifornisë ofron shumë sfida për të vazhduar mbajtjen e dritave ndezur, si si të vazhdosh ndërtimin e infrastrukturës së re, duke u angazhuar më thellë me konsumatorët e energjisë elektrike për të zhbllokuar burimet e shpërndara dhe për të kuptuar implikimet e varësisë nga burimet e reja si bateritë që ofrojnë energji në një majë, por duhet të rimbushet.

Megjithatë, ky transformim ofron gjithashtu mundësi të jashtëzakonshme përmes planifikimit dhe politikave më të zgjuara si luftimi i ndryshimeve klimatike, përmirësimi i cilësisë së ajrit në komunitetet e pafavorizuara, miratimi i qasjeve të reja për vlerësimin e kombinimit më efektiv të burimeve të pastërta të energjisë elektrike, krijimi i një arene për lulëzimin e të gjitha llojeve të inovacionit teknologjik. , dhe ndërtimin e një rrjeti më elastik që do të jetë një model për shtetet dhe vendet e tjera.