Høje elpriser vil blive endnu højere, medmindre vi ændrer kurs

Inflationen er fortsat stædigt høj trods Federal Reserves rentestigninger. Energi har været en af ​​de største drivkræfter bag inflationen: Den er steget med 8.7 % i løbet af det sidste år. Selv med mild vinter, el- og naturgaspriserne er klemme forbrugerne i mange dele af landet. At få energipriserne ned og holde dem lave kræver forsigtige investeringer i energiforsyninger og transmissionsledninger. Desværre gør Biden-administrationen og flere delstatsregeringer sådanne investeringer sværere, ikke nemmere.

Elpriser er oppe på landsplan, men nogle steder mærker man virkelig smerten. Som figuren nedenfor viser, begyndte elpriserne pr. kilowatt-time (KWH) at stige i næsten alle dele af landet i begyndelsen af ​​2022. I New England Census Division– som omfatter Connecticut, Rhode Island, Massachusetts, Vermont, New Hampshire og Maine – den i forvejen høje elpris var 57 % højere i januar 2023 end i januar 2021. West South Central Division oplevede den næststørste prisstigning, en stigning på 36 % i samme periode. Den mindste stigning var i Vestnord Central, hvor prisen kun steg med 7%.

Vi skal generere mere energi for at holde priserne lave og stabile. Biden-administrationen har fokuseret på at udvide udbuddet af vind- og solenergi. Lov om infrastrukturinvesteringer og job øremærket milliarder af dollars at finansiere R&D, subsidierede lån og skattelettelser til vind- og solprojekter. Vind- og solenergi kan være en nyttig del af energinettet, men i sig selv vil de ikke generere den energi, amerikanerne forventer.

I en nyligt essay, Paul Bonifas og Timothy J. Considine forklarer, hvorfor variable vedvarende energikilder (VRE) som vind og sol ikke kan understøtte det amerikanske elnet. I modsætning til afsendelige energikilder - som kan rampes op eller ned afhængigt af efterspørgsel og omfatter naturgas-, atomkraft- og kulværker - kræver VRE'er specifikke betingelser for at fungere, nemlig solrigt vejr og vind. Dette skaber nogle problemer.

For det første er vinden og solen noget kræsne og er ikke altid til stede, når vi vil have dem. Net, der er afhængige af vind og sol, har brug for backup afsendelige energikilder, der kan udjævne daglige vejrudsving.

Sekund, højeste energibehov forekommer typisk sent på eftermiddagen eller tidlig aften, men peak solgenerering forekommer normalt et par timer tidligere, mens peak vindproduktion normalt forekommer om natten. Igen betyder det, at misforholdet mellem udbud og efterspørgsel skal korrigeres af kilder, der kan sendes eller vind- og solenergi, der enten lagres eller genereres et andet sted og overføres til det sted, hvor det er nødvendigt.

Endelig er der et sæsonbestemt problem. Det gennemsnitlige elforbrug i Amerika er højere i juli end i januar eller april, men denne efterspørgsel falder ikke altid sammen med det nødvendige udbud af sol eller vind.

Da VRE'er skal bakkes op af andre energikilder som naturgas eller atomkraft, efterhånden som flere VRE'er føjes til nettet, skal der også tilføjes flere kilder, der kan sendes. I øjeblikket er ca 21% af amerikansk elektricitet produktionen kommer fra vind, vandkraft og sol. Al denne generation kræver en form for backup for at opretholde modstandsdygtighed og pålidelighed, og over tid kan denne redundans øge omkostningerne dramatisk. Som Bonifas og Considine bemærker, "Det er uvist, hvilket niveau af VRE der kan tilføjes til nettet, før det går i stykker eller bliver uoverkommeligt."

Ud over timingproblemerne står vind- og solenergi også over for placeringsproblemer. Ørkenerne i det østlige Californien og det vestlige Arizona er meget solrige, men rummer ikke en masse mennesker. Vindkraft har samme problem. South Dakota og Wyoming, to af USAs mindst folkerige stater, indeholder også noget af dets bedste potentielle vindenergi. Maksimering af værdien af ​​sol- og vindenergi kræver, at der genereres strøm ved kilden og derefter overføres, potentielt over lange afstande, til hvor folk bor.

Dette er ikke et uovervindeligt problem, men det gøres meget vanskeligere af statslige love, der hindrer nye transmissionslinjer. Som Jim Rossi forklarer i et nyligt essay trænger mange af transmissionsledningerne i USA til udskiftning og modernisering. Desværre har flere stater, såsom Texas, eller overvejer forkøbsret (ROFR'er), der giver etablerede forsyningsselskaber eneret til at bygge nye transmissionsledninger i deres stater. ROFR'er forhindrer en konkurrencedygtig udbudsproces mellem udviklere af transmissionsledninger uden for og i staten. Dette reducerer innovation i transmissionsledningskonstruktion og øger sandsynligheden for omkostningsoverskridelser, som så delvist overføres til forbrugerne, efterhånden som satsen stiger.

Det er svært for udviklere af transmissionsledninger at samle de nødvendige ejendomsservitutter, der muliggør ny ledningskonstruktion. En sådan samling er vanskeligere, når transmissionsledninger krydser statsgrænser, hvilket de ofte gør, da elnettene har et regionalt omfang. ROFR'er tilføjer denne vanskelighed ved i det væsentlige at kræve, at forskellige virksomheder arbejder på samme linje, hvis de krydser en statsgrænse, hvilket komplicerer allerede komplicerede projekter via yderligere koordinering.

Stater uden ROFR'er bør bruge en konkurrencedygtig udbudsproces, der gør det muligt for udviklere i staten og uden for staten at konkurrere med hinanden for at give værdi til forbrugerne. Stater med ROFR'er, såsom Texas, bør ophæve dem for at hjælpe med at nedbringe elomkostningerne.

Når vi overvejer timing og transmissionsproblemer, er værdien VRE'er tilfører nettet mindre indlysende. Tilhængere af vind- og solenergi peger ofte på deres faldende udjævnede omkostninger til elektricitet (LCOE), som er et mål, der bruges til at kvantificere forskellige energiteknologiers omkostningskonkurrenceevne. I deres essay, Bonifas og Considine anerkender, at på LCOE-basis er landvind og selvstændig solenergi relativt billige. Men når intermittens og lageromkostninger tages i betragtning, naturgas kombineret kredsløb (som bruger en gas- og en dampturbine til at skabe energi) er sammenlignelig med selvstændig solenergi og bedre end hybrid sol eller vind. Når skattefradrag for solenergi ikke er inkluderet, er naturgas kombineret cyklus den klare vinder.

Timing- og transmissionsproblemer betyder, at vi får brug for naturgas, olie, atomkraft og andre ikke-VRE'er i en overskuelig fremtid. På trods af vigtigheden af ​​disse energikilder fortsætter Biden-administrationen med at gøre det vanskeligt at finde nye forsyninger. Administrationen lod for nylig Indenrigsministeriets olie og gas leasing program for den ydre kontinentalsokkel udløber, hvilket er uden fortilfælde. Det kan tage syv til ti år for en virksomhed at producere energi, når først den har sikret sig en lejekontrakt, så selvom dette programs bortfald ikke vil påvirke energiforsyningen i dag, vil det mindske forsyningen i fremtiden, hvis det ikke omgående genstartes.

Amerika er velsignet med rigelige forsyninger af energi: Naturgas, olie og plads til vind, sol og atomkraft er alle let tilgængelige. Vi er også et innovativt samfund, og teknologierne til at bruge disse ressourcer forbedres hele tiden. Kun politiske fiaskoer, der ignorerer virkeligheden, kan forhindre os i at nyde økonomisk overkommelig og pålidelig energi langt ud i fremtiden.