ERCOT 시장 설계, 재생 가능 보조금, '신뢰할 수 있는 발전에 대한 적절한 지불 실패'

15년 전 텍사스를 강타한 치명적인 정전의 원인에 대한 많은 보고서가 발표되었습니다. 그러나 미국토목학회 텍사스 분과의 새로운 보고서에는 ERCOT 그리드가 2021년 XNUMX월 XNUMX일에 붕괴될 뻔한 이유에 대한 최고이자 가장 간결한 분석 중 하나가 포함되어 있습니다. 

123페이지 보고서의 총괄 요약은 "이 평가는 1) 간헐적 자원에 대한 연방 및 주 보조금의 영향을 받는 ERCOT의 에너지 전용 시장 모델의 수익 부족이 신뢰할 수 있는 파견 가능한 발전에 대한 적절한 비용을 지불하지 못하고, 2) 이러한 시장 모델 결함이 ERCOT 시스템의 신뢰성을 떨어뜨리는 주요 원인이라는 결론을 내립니다."

거기는. 평범한 영어로. 정치인, 언론인, 재생 에너지 발기인이 아닌 미국 최고의 엔지니어 중 일부는 ERCOT의 시장 설계가 단순히 신뢰성을 보장하지 않는다고 선언합니다. 이 평가는 휴스턴 대학의 에너지 펠로우인 Ed Hirs가 지난 달 발표한 글에서 쓴 내용과 일치합니다. Hirs는 발전기가 방한 처리에 투자하지 않았기 때문에 ERCOT 시스템이 실패했다고 말했습니다. 왜 안 돼? 간단합니다. 그들은 그렇게 하는 것을 정당화할 만큼 충분한 돈을 벌지 못했습니다. 그는 “10년 이전 2021년 중 XNUMX년 동안 ERCOT의 평균 전기 도매 가격은 발전기 회사가 자본 수익을 얻기에는 너무 낮았습니다. 결과적으로 그들은 방한 처리에 투자하지 않을 모든 인센티브를 가졌습니다. ERCOT 시장은 XNUMX년의 경고에도 불구하고 안정성을 희생시키면서 변동성을 보상했습니다.” 

발전기가 투자 자본에 대한 수익을 낼 수 없었던 주요 이유 중 하나는 보조금을 받은 재생 에너지가 텍사스에 쏟아져 들어오고 있기 때문입니다. 그리고 그 문제는 점점 더 악화될 것입니다. 지난 주 이 페이지에서 지적했듯이 ERCOT 그리드의 총 풍력 및 태양광 발전 용량은 내년 말까지 총 70,000메가와트 이상일 수 있습니다. 그렇게 되면 ERCOT 그리드는 모든 형태의 가스 발전보다 날씨에 따라 더 많은 재생 가능 발전 용량을 갖게 됩니다. 탄화수소나 핵에 부여된 것보다 훨씬 더 큰 연방 보조금에 의해 확장되는 모든 간헐적인 용량은 텍사스 전력망의 무결성을 더욱 약화시킬 것입니다. 예측된 모든 태양광이 실제로 ERCOT 그리드에 추가되면 텍사스는 현재 캘리포니아에 존재하는 만큼의 태양광을 보유할 수 있습니다.

실제로 태양광 부문은 원자력 산업보다 생산된 에너지 단위당 연방 세금 인센티브에서 약 250배 더 ​​많은 혜택을 받고 있습니다. 게다가 2020년에 이 페이지에서 설명했듯이 풍력 산업은 원자력 부문보다 약 160배 더 많은 것을 얻고 있습니다. 이 수치는 의회 조사국의 2018년 데이터와 BP가 발표한 에너지 생산 데이터를 결합한 것입니다. 

이러한 호화로운 연방 보조금은 결함이 있는 시장 설계와 함께 날씨에 의존하는 재생 에너지가 천연 가스를 태우는 발전소에서 파견 가능한 발전에 "무임승차"할 수 있도록 했습니다. 토목 기사의 보고서는 그 문제의 중요성을 강조합니다. 권장 사항 중 하나에서 정책 입안자들은 “ERCOT의 에너지 전용 모델이 주 내 또는 주 간 수준에서 천연 가스 산업의 더 높은 신뢰성 용량 시장에 부정적인 영향을 미치지 않도록 해야 합니다. 다른 고객과 마찬가지로 전기 산업도 다른 사람이 지불한 시스템을 무임승차해서는 안 됩니다. 발전기는 필요한 서비스 품질에 대해 비용을 지불해야 하며 천연 가스 산업의 보조금에 의존해서는 안 됩니다.” 

6,200년과 2016년 사이에 ERCOT 그리드의 약 2020메가와트의 석탄 발전 용량이 폐기되었기 때문에 ERCOT의 가스 연소 발전기에 대한 의존도가 최근 몇 년 동안 급증했다는 점에 유의해야 합니다. 또한 ERCOT 그리드의 기후 의존적 재생 에너지 및 천연 가스에 대한 의존도 증가와 함께 이러한 석탄 발전소의 폐쇄는 텍사스가 (대부분의 다른 주와 달리) 상당한 수요 증가를 보이는 것과 동시에 발생하고 있습니다. 2010년 이후 이 주의 전기 생산량은 매년 약 1.5%씩 증가하고 있습니다.

보고서 본문에서 엔지니어들은 "장치의 파견 여부에 관계없이 소비자가 현재의 결함이 있는 에너지 전용 시장을 보조금을 받는 간헐적 발전기로 대체할 수 있도록 합리적인 전기 가격과 균형을 이루고 장치의 파견 여부에 관계없이 신뢰성에 보상을 제공하는" 시장 메커니즘의 형성을 권장합니다. 보고서는 계속해서 날씨에 의존하는 재생 에너지가 "에너지 시장에서 차지하는 비중이 티핑 포인트에 도달하고 있으며 시스템을 통해 파견 가능한 발전에 대한 신뢰성 지불 자금을 요구하는 신뢰성 표준을 통해 시스템에 대한 부정적인 신뢰성 영향 비용을 부담해야 한다"고 말했습니다. 

이 보고서는 포괄적이고 명확하게 작성되었으며 훌륭한 데이터로 가득 차 있습니다. (텍사스에는 7,056개의 수도 시스템이 있으며 대부분은 500명 미만의 사람들에게 서비스를 제공합니다.) 이는 블랙 스타트 기능, "인프라 부문 간의 증가하는 상호 의존성"(읽기: 가스 생산자/파이프라인 및 발전기), 물 및 폐수 인프라, "물-에너지 넥서스", "신뢰성 및 탄력성 문화"를 우선시할 필요성에 대한 투자 필요성을 다룹니다. 마지막 항목에 대해 보고서는 "신뢰성과 탄력성은 시스템에서 검사하거나 감사할 수 있는 성능 결과가 아닙니다. 비즈니스가 안전에 성공적으로 접근하는 방법과 같이 신뢰성은 일상적인 운영에 통합되어야 합니다.” 

이 보고서는 사실로 가득 차 있으며 주의 중요 인프라에 대한 좋은 개요를 제공합니다. 페이지에서 튀어나온 다른 한 문장으로 마무리하겠습니다. "신뢰성 중심 규정 및 인센티브의 기초"를 확립할 필요성을 논의하는 XNUMX장의 요약에서 엔지니어는 "신뢰성에 부정적인 영향을 미치는 보조 활동은 제거되어야 합니다."라고 선언합니다. 아멘. 

다시 한 번, 이 뛰어난 보고서에 대한 링크가 있습니다.