ERCOT 市場設計、可再生能源補貼、“未能為可靠的發電支付足夠的費用”

關於一年前德克薩斯州致命停電的原因，已經發表了許多報告。 但美國土木工程師學會德克薩斯分會的一份新報告包含了對 ERCOT 電網在 15 年 2021 月 XNUMX 日幾乎崩潰的原因的最佳且最簡潔的分析之一。 

這份長達 123 頁的報告的執行摘要稱：“本評估得出的結論是：1）受聯邦和州對間歇性資源補貼的影響，ERCOT 純能源市場模式的收入不足，無法充分支付可靠的可調度發電費用，2）這些市場模型的缺陷是導致 ERCOT 系統可靠性降低的主要原因。”

就在那裡。 用簡單的英語來說。 一些美國頂級工程師——而不是政治家、記者或可再生能源推動者——宣稱 ERCOT 的市場設計根本無法確保可靠性。 這一評估與休斯敦大學能源研究員艾德·赫斯（Ed Hirs）在上個月發表的一篇文章中所寫的內容相符。 Hirs 表示，ERCOT 系統失敗是因為發電機沒有投資防凍措施。 為什麼不？ 很簡單：他們沒有賺到足夠的錢來證明這樣做是合理的。 他寫道：“10 年之前的 2021 年中有 XNUMX 年，ERCOT 的平均電力批發價格太低，發電公司無法獲得資本回報。 因此，他們完全有理由不投資防凍措施。 儘管有十年的警告，ERCOT 市場還是以犧牲可靠性為代價，獎勵了波動性。” 

發電商無法獲得投資回報的關鍵原因之一是大量有補貼的可再生能源湧入德克薩斯州。 這個問題將會變得更糟。 正如我上週在這些頁面中指出的那樣，到明年年底，ERCOT 電網上的風能和太陽能發電總量可能會超過 70,000 兆瓦。 如果發生這種情況，ERCOT 電網將擁有比所有形式的燃氣發電更多的依賴天氣的可再生能源發電能力。 所有這些間歇性產能，其建設都是由聯邦補貼推動的，遠遠高於碳氫化合物或核能的補貼，將進一步破壞德克薩斯州電網的完整性。 如果所有預測的太陽能確實都添加到 ERCOT 電網中，那麼德克薩斯州的太陽能量將與加利福尼亞州目前的太陽能量相當。

事實上，太陽能行業每生產單位能源所獲得的聯邦稅收優惠是核工業的 250 倍左右。 此外，正如我在 2020 年在這些頁面中所解釋的那樣，風電行業的收益大約是核電行業的 160 倍。 這些數字基於國會研究服務處 2018 年的數據，並結合了 BP 發布的能源生產數據。 

這些慷慨的聯邦補貼，加上有缺陷的市場設計，使得依賴天氣的可再生能源可以“搭便車”燃燒天然氣工廠的可調度發電。 土木工程師的報告強調了該問題的重要性。 在其中一項建議中，它表示政策制定者應“確保 ERCOT 的純能源模式不會對州內或州際層面天然氣行業的高可靠性容量市場產生負面影響。 與任何客戶一樣，電力行業決不能搭上其他人付費的系統的便車。 發電商必須為其所需的服務質量付費，而不是依賴天然氣行業的補貼。” 

必須指出的是，近年來，ERCOT 對燃氣發電機的依賴激增，因為 6,200 年至 2016 年間，ERCOT 電網上約 2020 兆瓦的燃煤發電容量已退役。此外，這些燃煤電廠的退役，加上 ERCOT 的電網對依賴天氣的可再生能源和天然氣的依賴日益增加，與此同時，德克薩斯州（與大多數其他州不同）的需求也出現了顯著增長。 自2010年以來，該州發電量每年增長約1.5%。

在報告正文中，工程師們建議建立一種市場機制，“獎勵可靠性，無論是否調度機組，與消費者的合理電價相平衡，以補貼間歇性發電機來取代當前有缺陷的純能源市場” ，這完全取決於稀缺性定價來為可靠性投資提供足夠的收入。” 該報告繼續指出，依賴天氣的可再生能源在能源市場中的份額正達到臨界點，應該通過可靠性標準來承擔系統可靠性負面影響的成本，該標準要求為可調度發電提供可靠性費用系統。” 

該報告內容全面、文字清晰、數據豐富。 （德克薩斯州有 7,056 個供水系統，其中大多數為不到 500 人服務。）它涵蓋了投資黑啟動能力的需要，“基礎設施部門之間日益增長的相互依賴性”（閱讀：天然氣生產商/管道和發電機），水和廢水基礎設施、“水-能源關係”以及優先考慮“可靠性和復原力文化”的需要。 關於最後一項，報告稱“可靠性和彈性不是可以在系統中檢查或審計的性能結果。 可靠性必須融入日常運營中，就像企業如何成功實現安全一樣。” 

該報告充滿事實，很好地概述了該州的關鍵基礎設施。 我將以跳出頁面的另一句話作為結束語：在第四章的總結中，討論了建立“以可靠性為中心的法規和激勵措施的基礎”的必要性，工程師們宣稱“補貼導致負面影響的活動”必須消除對可靠性的影響。” 但願如此。 

同樣，這裡是這份出色報告的鏈接。