Comment garder les lumières allumées par temps hivernal extrême

Le risque de fiabilité en hiver est un problème de combustible fossile, pas un problème d’énergie renouvelable.

L’hiver est là, et avec lui vient une responsabilité accrue pour les fournisseurs d’électricité de garder les lumières allumées. La tempête hivernale d’Uri en 2021 a rendu cette responsabilité douloureusement claire, car elle a coûté la vie à plus de 200 personnes et laissé près de 4,5 millions de personnes sans électricité. De plus, ces phénomènes météorologiques extrêmes, y compris les phénomènes météorologiques hivernaux violents, devraient devenir plus fréquents en raison du changement climatique. Et, à mesure que la température baisse, la chaleur provenant de l’industrie des combustibles fossiles augmente. En tant que tel, la construction d’un réseau fiable qui peut fonctionner dans des conditions hivernales extrêmes est impérative.

Le mythe

Les énergies renouvelables et la transition énergétique au sens large ont souvent servi de bouc émissaire aux préoccupations de fiabilité hivernale. Et le langage couramment utilisé pour décrire les ressources fossiles comme «ferme» et «distribuable» donne à ces plantes l’impression que nous pouvons compter sur elles lorsque nous en avons besoin.

La réalité

L’idée que les énergies renouvelables ont causé des pannes hivernales a été démystifiée à plusieurs reprises. Et en fait, nous ne pouvons pas toujours compter sur les centrales électriques fossiles pour se présenter au moment où nous en avons le plus besoin. Les centrales au charbon et au gaz, par exemple, représentaient 73 % de la capacité des générateurs qui ont subi des pannes ou des détarages imprévus pendant la tempête hivernale Uri. Bien qu’aucune ressource ne soit parfaite, la réalité est que l’énergie propre et les ressources du côté de la demande ont fait leurs preuves à la fois en réduisant la demande de pointe et en gardant les lumières allumées dans des conditions extrêmes, tandis que les combustibles fossiles, en particulier le gaz, présentent de plus en plus de fissures.

Risques liés aux combustibles fossiles

La North American Electric Reliability Corporation (NERC) a récemment publié son évaluation annuelle de la fiabilité hivernale qui évalue la préparation du réseau aux conditions météorologiques hivernales. Il exprime de sérieuses inquiétudes quant à la capacité d’une grande partie du pays, y compris la Nouvelle-Angleterre et certaines parties du Midwest, du Sud-Est et du Texas, à garder les lumières allumées pendant les événements météorologiques hivernaux extrêmes. Les principaux risques de fiabilité hivernale mis en évidence par le NERC concernent les générateurs fossiles et leur approvisionnement en carburant, et non les énergies renouvelables. En particulier, le NERC met en évidence une hivernisation inadéquate des infrastructures de combustibles fossiles (dans les centrales électriques elles-mêmes et le long de leurs chaînes d’approvisionnement en combustible) et la rareté de l’approvisionnement en charbon et en gaz pendant les conditions de gel.

Pour détourner l’attention de ces préoccupations, les défenseurs des combustibles fossiles s’empressent de souligner que la production des ressources énergétiques renouvelables telles que l’énergie solaire et éolienne dépend de conditions telles que l’heure de la journée ou la météo, on ne peut donc pas compter sur sa fiabilité. En fait, les planificateurs de réseau ont développé des approches sophistiquées pour capturer les contributions de ces ressources à la fiabilité qui reflètent leurs performances dans différentes conditions météorologiques, ainsi que les interactions avec d’autres ressources, telles que le stockage des batteries.

Historiquement, cependant, les planificateurs et les opérateurs de réseau n’ont pas appliqué ces mêmes approches aux ressources fossiles, ce qui a permis de surestimer la fiabilité des générateurs fossiles. Une étude récente suggère que les planificateurs surestiment peut-être la fiabilité des usines à gaz de plus de 20 % dans certaines parties de l’est des États-Unis, et une tendance similaire a été constatée dans le Grille texane. Le fruit à portée de main pour améliorer la fiabilité hivernale est de mieux saisir la véritable disponibilité des ressources fossiles dans le processus de planification, et heureusement, plusieurs opérateurs de réseau envisagent de le faire.

Assurer la fiabilité hivernale

Les régulateurs, les services publics et les opérateurs du marché doivent reconnaître les risques inhérents à un système électrique dominé par les combustibles fossiles et évaluer les alternatives aux combustibles fossiles pour assurer la fiabilité hivernale. Heureusement, il existe plusieurs options plus propres, plus sûres et plus efficaces :

• L’expansion accélérée des énergies renouvelables et du stockage, des ressources sans les risques que le système de combustibles fossiles apporte pendant le froid extrême, peut augmenter la fiabilité du réseau lorsque la température baisse. De plus, il a été démontré que les programmes d’efficacité énergétique et de réponse à la demande (à la fois du côté de l’électricité et, plus récemment, du côté du gaz) améliorent la fiabilité hivernale en réduisant la demande dans des conditions extrêmes. En d’autres termes, les programmes qui investissent dans l’efficacité domestique, tels que l’isolation et les pompes à chaleur, ont le potentiel de réduire considérablement le risque de pannes pendant les conditions météorologiques hivernales extrêmes. S’assurer que la valeur de ces programmes est prise en compte dans la planification du réseau, que les services publics évaluent correctement ces options par rapport aux ressources fossiles et que les opérateurs de réseau éliminent l’arriéré de ressources renouvelables en attente d’interconnexion au réseau, est essentiel pour débloquer un système fiable et réseau abordable maintenant et à l’avenir.
• Le développement du transport régional et interrégional, qui peut permettre de transférer l’énergie excédentaire disponible vers les régions en pénurie, permettra d’utiliser et de partager de manière plus optimale les ressources existantes dans des conditions difficiles, d’économiser de l’argent, d’améliorer la fiabilité du réseau et de garder les lumières allumées. sans construire de coûteuses centrales électriques à combustibles fossiles. Les opérateurs de réseau doivent continuer à éliminer les obstacles à la construction de nouvelles transmissions dans leurs régions, et les régulateurs doivent s’assurer que les services publics évaluent la valeur de l’expansion de la transmission dans leurs plans de ressources.
• Des normes de fiabilité améliorées pour toutes les ressources du réseau (y compris les normes de préparation aux intempéries hivernales et les normes pour les ressources basées sur les onduleurs) augmenteront en outre la résilience de notre réseau face aux conditions météorologiques extrêmes. L’application de ces normes au niveau de l’État conduira à un service plus fiable pour les contribuables.

Malgré cet ensemble large et fiable de solutions disponibles pour soutenir la fiabilité du réseau, certaines autorités continuent de plaider en faveur des combustibles fossiles pour relever les défis de fiabilité à long terme. Nous avons besoin d’un réseau qui puisse fonctionner de manière fiable tout l’hiver, mais s’appuyer sur des centrales fossiles et supposer qu’il y aura un approvisionnement stable en combustibles fossiles est à la fois risqué et coûteux, en particulier lors de conditions météorologiques extrêmes. De plus, l’utilisation de combustibles fossiles dans notre système électrique est devenue de moins en moins rentable, continue de perpétuer des phénomènes météorologiques extrêmes par le changement climatique et crée une pollution atmosphérique supplémentaire et des conséquences négatives sur la santé des communautés locales. Au contraire, nous pouvons obtenir de meilleurs résultats en laissant les combustibles fossiles sujets aux défaillances hivernales dans le passé, tout en adoptant la transition vers une énergie propre maintenant et à l’avenir.

Par Ashtin Massie, Aaron Schwartz

© 2022 Institut des Rocheuses. Publié avec permission. Publié à l’origine sur RMI Outlet.

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