Rachunek za infrastrukturę w wysokości 1 biliona dolarów to mały krok w kierunku amerykańskiej sieci, której potrzebujemy

Zdjęcie wież wysokiego napięcia o zachodzie słońca. Linie energetyczne na tle nieba

Getty





Każdy skuteczny plan przeciwdziałania zmianom klimatu opiera się na podstawowej technologii: długich przewodach rozciągniętych na wysokich wieżach.

Stany Zjednoczone muszą dodać setki tysięcy mil linii przesyłowych w nadchodzących dziesięcioleciach, aby połączyć rozdrobnione regionalne systemy energetyczne w połączoną sieć zdolną do obsługi masowego napływu energii ze źródeł odnawialnych.

Krajowa sieć krótkich linii bocznych i dalekobieżnych przewodów wysokiego napięcia dostarczyłaby energię wiatrową, słoneczną i hydroelektryczną tam, gdzie jest potrzebna, gdy jest dostępna w całym kraju. Może pomóc w zapewnieniu niezawodnego zasilania awaryjnego, gdy fale upałów lub zimowe burze powodują regionalne niedobory energii i nadążają za rosnącym zapotrzebowaniem, ponieważ domy i firmy coraz częściej polegają na energii elektrycznej do zasilania swoich pojazdów, systemów grzewczych i nie tylko.



To wspaniała wizja z kilkoma poważnymi wadami. Na początek będzie to bardzo drogie. Kierowany przez Princeton badanie stwierdzili, że rozwój zdolności przesyłowych potrzebnych tylko w ciągu najbliższych dziewięciu lat zajmie USA dodatkowe 350 miliardów dolarów. Jest tak w scenariuszu, w którym wiatr i energia słoneczna zapewnią połowę energii elektrycznej w kraju do 2030 r., stawiając kraj na drodze do zerowania emisji do połowy stulecia.

Nawet jeśli rząd i przedsiębiorstwa uwolnią niezbędne fundusze, czeka nas trudniejsze wyzwanie: stany, hrabstwa, miasta i miasteczka w całym kraju musiałyby szybko podpisać się pod wieloma nowymi liniami przesyłowymi. A Stany Zjednoczone stały się beznadziejne w zezwalaniu na takie wielopaństwowe projekty.

DO seria wysiłków dostarczać tanio, czysto energia wodna z Kanady , wiatr z Wielkich Równin i mieszanka odnawialnych źródeł energii z południowego zachodu przez lata byli uwikłani w prawne bitwy lub odrzuceni, często dlatego, że jeden region sprzeciwiał się przecięciu przewodów przez jego ziemię. Nawet te duże projekty sieci, które zostaną zbudowane, mogą z łatwością zająć dekadę, aby przejść przez proces zatwierdzania.



Pewna pomoc może w końcu być w drodze. Około 1 bilion dolarów pakiet infrastrukturalny posuwając się naprzód w Senacie, który ma ponadpartyjne poparcie, dostarcza miliardy dolarów na linie przesyłowe. Zawiera również pewne postanowienia, które mogą okazać się nawet ważniejsze niż pieniądze, zwiększając i wyjaśniając władzę federalną w zakresie zatwierdzania projektów.

Mimo to pakiet stanowiłby jedynie niewielką zaliczkę na inwestycje i umożliwiłby wprowadzenie wymaganych zmian.

„W tyle”

Stany Zjednoczone nie mają jednej siatki. Posiada trzy skrzypienie, odłączone systemy , zbudowany w dużej mierze w połowie ubiegłego wieku, z ograniczonymi możliwościami wymiany energii elektrycznej między stanami i większymi regionami.



Izolowane sieci oznaczają, że energia elektryczna ze zmiennych źródeł, takich jak energia słoneczna i wiatrowa, może być przesyłana tylko do tej pory, marnując część produkcji i obniżając ceny, gdy wytwarzanie przewyższa regionalne zapotrzebowanie w okresach szczególnie wietrznych i słonecznych (co ma miejsce coraz częściej, gdy źródła te mają większy udział w dostawach energii elektrycznej ). Na przykład Kalifornia nie może wysyłać nadmiaru energii słonecznej do miast na Środkowym Zachodzie w środku letniego dnia lub czerpać ze stałej energii wiatru, powiedzmy, z Oklahomy, gdy słońce zaczyna zapadać na Zachodnim Wybrzeżu.

Jednak operatorzy zintegrowanej sieci mogliby skorzystać z najtańszej energii elektrycznej dostępnej na znacznie większym obszarze i dostarczać ją do odległych miejsc o wysokim zapotrzebowaniu, zauważa Doug Arent, dyrektor wykonawczy w National Renewable Energy Laboratory.

Linie przesyłowe wysokiego napięcia dalekiego zasięgu umożliwiają również większy rozwój elektrowni słonecznych, wiatrowych, wodnych i geotermalnych w regionach obdarzonych pogodą, geologią lub drogami wodnymi, które je zasilają. To dlatego, że deweloperzy będą mogli liczyć na większe bazy klientów w miastach, które mogą być oddalone o strefę czasową lub dwie.



Niedawny Prezentacja laboratorium Lawrence Berkeley zauważył, że w kolejce w pięciu regionach Stanów Zjednoczonych czeka już ponad 750 gigawatów propozycji wytwarzania energii, które czekają na połączenia przesyłowe, które mogłyby dostarczyć energię elektryczną do klientów. Zdecydowana większość z nich to projekty słoneczne i wiatrowe. (Dla porównania, Cała flota USA dużych elektrowni może generować nieco ponad 1100 gigawatów).

W tej dziedzinie inne kraje szybko się rozwijają. Chiny wyłonił się jako światowy lider w dziedzinie przesyłu wysokiego napięcia, budujący dziesiątki tysięcy mil tych linii, aby połączyć swoje elektrownie z miastami w całym kraju. Ale podczas gdy Chiny rozwinęły 260 gigawatów mocy przesyłowej w latach 2014-2021, cała Ameryka Północna dodała tylko siedem, według Ankieta prowadzone przez Iowa State University.

Stany Zjednoczone pozostają w tyle, ale mają wszelkie powody, by dogonić Jamesa McCalleya, profesora inżynierii systemów energetycznych na Iowa State University i współautora krajowe badanie sieci opublikowany pod koniec ubiegłego roku, powiedział w oświadczeniu.

Ułamek tego, co jest potrzebne

Jak więc Stany Zjednoczone mogły zacząć zamykać tę lukę?

Po pierwsze, będzie potrzebował więcej pieniędzy. Podczas gdy administracja Bidena chwaliła się, że pakiet infrastrukturalny zapewnia 73 miliardy dolarów na przesył czystej energii, fundusze te są rozłożone na szeroki wachlarz działań, w tym badania i rozwój, a także projekty demonstracyjne w obszarach takich jak wychwytywanie dwutlenku węgla i czysty wodór.

Obecna wersja pakietu infrastrukturalnego przeznacza jedynie około 10-12 miliardów dolarów na budowę wież i przewodów transmisyjnych, zauważa Rob Gramlich, prezes firmy konsultingowej Grid Strategies.

To ułamek kwoty, jaką według badania Princeton Stany Zjednoczone będą musiały przeznaczyć na pracę w ciągu najbliższych dziewięciu lat. Podczas gdy wydatki federalne mają na celu odblokowanie prywatnego kapitału, Stany Zjednoczone nadal musiałyby zainwestować dziesiątki miliardów więcej, aby osiągnąć niezbędną skalę w tej dekadzie, mówi Jesse Jenkins, współautor badania Princeton i adiunkt na uniwersytecie.

Ustawa ustanawia również program kredytów odnawialnych na projekty o wartości 2,5 miliarda dolarów, co faktycznie czyni z Departamentu Energii pierwszym klientem nowych linii przesyłowych. To finansowanie federalne może pomóc w realizacji czasochłonnych, ale niezbędnych projektów przesyłowych, zanim deweloper ustawi klientów w kolejce. To może złagodzić wieczny problem kurcząt i jajek między budowaniem większej ilości energii elektrycznej a budową linii potrzebnych do jej transportu, twierdzą obserwatorzy.

Ostatecznie rząd federalny może sprzedać te prawa czystym elektrowniom, które potrzebują dostępu do linii, gdy tylko pojawią się w sieci.

To obiecujące narzędzie polityczne, które potrzebuje kolejnego zera w tej linii budżetowej, mówi Jenkins.

Zezwolenia

Chociaż brakuje pieniędzy, proponowany rachunek za infrastrukturę rozwiązuje problemy z zatwierdzaniem.

Długofalowym wyzwaniem w wielu częściach Stanów Zjednoczonych jest to, że moce produkcyjne i zapotrzebowanie na energię rosną szybciej niż systemy przesyłowe. Ludzie i firmy chcą taniej, niezawodnej energii elektrycznej, ale niewiele osób korzysta z niezbędnych wież i przewodów — zwłaszcza jeśli wydaje się, że dostarczają energię elektryczną i korzyści ekonomiczne głównie do odległych obszarów. Często występują estetyczne, sprawiedliwość środowiskowa, społeczna , a także krytyka konkurencji biznesowej.

Jeśli mamy osiągnąć nasze cele klimatyczne, musimy znaleźć sposoby zatwierdzania tych dużych projektów przesyłowych – i historycznie walczyliśmy o to, powiedziała Lindsey Walter, zastępca dyrektora programu klimatycznego i energetycznego w Third Way, centrolewicowy think tank w Waszyngtonie, w e-mailu.

Ustawa energetyczna z 2005 r. starała się rozwiązać te napięcia, przyznając Federalna Komisja Regulacji Energetyki (FERC) możliwość włączenia się i podpisania projektów, które mogą złagodzić ograniczenia przesyłowe w określonych obszarach wyznaczonych krajowych korytarzy przesyłu energii elektrycznej. Ale jak dotąd Departament Energii wyznaczył tylko dwa takie obszary, na środkowym Atlantyku i w Południowej Kalifornii.

Ponadto federalny sąd apelacyjny ostatecznie ograniczył uprawnienia FERC , stwierdzając, że ma prawo podpisywać projekty tylko wtedy, gdy stany lub inne jurysdykcje wstrzymują wniosek przez ponad rok. Sąd orzekł, że nie ma możliwości uchylenia państwowych wniosków odrzuconych zgodnie z prawem.

Część pakietu infrastrukturalnego rozszerza kryteria, którymi resort może się kierować przy wyborze i wyznaczaniu korytarzy przesyłowych. Wśród innych zmian może obejmować nie tylko obszary, w których występują ograniczenia przepustowości i przeciążenia, ale także te, od których można się spodziewać, mówi Liza Reed, kierownik ds. badań zajmujących się transmisją w Niskanen Center, think tanku w Waszyngtonie.

Przewiduje się, że zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrośnie w nadchodzących latach, ponieważ dodamy do sieci dziesiątki milionów pojazdów elektrycznych i innych czystszych technologii. Te i inne zmiany prawdopodobnie skłonią Departament Energii do powrotu do działalności polegającej na wyznaczaniu korytarzy przesyłowych – mówi.

Ponadto proponowane przepisy stanowią obecnie, że FERC zrobiłbym mają prawo do cofania decyzji stanowych dla linii przesyłowych w tych korytarzach o wysokim priorytecie, a nie tylko działać, gdy państwa tego nie robią. Doprecyzowanie procesu i zwiększenie szans na akceptację powinno zachęcić więcej inwestorów i deweloperów do realizacji takich projektów.

Cały system zostaje wrzucony na wyższy bieg, mówi Reed.

Za mało

Ale umowa infrastrukturalna to wciąż tylko mały krok w kierunku nowoczesnej sieci krajowej, której potrzebujemy.

Niektóre kłócili się że ustawodawcy powinni przyznać FERC uprawnienia nie tylko do unieważniania stanów, ale do prowadzenia całego procesu zatwierdzania linii, które przecinają kilka stanów, podobnie jak obecnie ma uprawnienia w zakresie gazociągów. Inni uważają, że Stany Zjednoczone powinny przyznać prawa drogi wzdłuż autostrad projektom przesyłowym i usprawnić federalne przeglądy środowiskowe.

I prawie wszyscy twierdzą, że rząd federalny będzie musiał zainwestować znacznie więcej pieniędzy niż 10 miliardów dolarów przydzielonych w obecnym rachunku, czy to poprzez dodatkowe ulgi podatkowe , fundusze wyrównawcze lub w inny sposób.

Ale okaże się, czy ostateczny pakiet będzie zawierał nawet tyle. Demokraci w Izbie chcesz wytrzymać ustawę, dopóki nie zostanie zatwierdzony znacznie większy budżet, a niektórzy Republikanie z pewnością będą dążyć do ograniczenia wydatków i zwiększenia uprawnień federalnych autoryzowanych w ramach umowy infrastrukturalnej.

ukryć