Tri-State Co-op streeft naar verbetering van West-Oost groene energiestromen

Waar de buffels zwerven, schijnt de zon en waait de wind. Westerse staten, waaronder Colorado, New Mexico en Wyoming, zijn betrouwbare producenten van groene energie, maar ze hebben geen transmissie van oost naar west en ze hebben geen regionale transmissieorganisatie (RTO) om de markt te beheren.

Duane Highley, president en CEO van Tri-State Generation and Transmission Association, die stroom levert aan 42 landelijke coöperatieve leden van elektriciteitsbedrijven in die drie staten, evenals in het westen van Nebraska, wil dingen veranderen. Hij is op kruistocht om een ​​nieuwe transmissie te bouwen en een RTO op te zetten of aan te sluiten op een bestaande in het westelijke netwerk. Nebraska, in het oostelijke net, profiteert al van de Southwest Power Pool (SPP) RTO.

Highley vertelde me in een interview, dat deels plaatsvond in zijn kantoor in Westminster, Colorado, en deels per telefoon, dat om voort te bouwen op wat er wordt bereikt met hernieuwbare energiebronnen, meer oost-west transmissie samen met een RTO van cruciaal belang is. De eerste om stroom in en uit de Intermountain-regio te verplaatsen, en de tweede om day-ahead-prijzen voor de elektriciteitsmarkt te bieden en een efficiënter gebruik van hulpbronnen te vergemakkelijken.

Tri-State zet zich sterk in voor hernieuwbare energiebronnen en heeft grote vooruitgang geboekt bij het overschakelen van steenkool. Afgelopen november bereikte het 40 procent hernieuwbare energie die door zijn leden werd gebruikt. Tegen 2024 zal de stroomvoorziening die ze gebruiken voor 50 procent uit hernieuwbare energie bestaan. Tegen 2024 zal het hen 50 procent hernieuwbare energie leveren. En tegen 2030 gelooft Tri-State dat het zal voldoen aan de Colorado-vereiste van 80 procent koolstofreductie, afgeleid van een basislijn uit 2005.

Toen Highley begin 2019 naar Tri-State kwam, stond het onder druk om af te wijken van zijn traditionele kolen- en gasopwekkingsbasis naar meer hernieuwbare energiebronnen. Tri-State werkte over de staatsgrenzen heen met commissies van openbaar nut en gouverneurs, en met de hulp van voormalig Colorado-gouverneur Bill Ritter, ontwikkelde Tri-State een blauwdruk voor de toekomst met de titel "Responsible Energy Plan". Het is in 2020 aangenomen.

Dalende kosten voor hernieuwbare energie

De decarbonisatiedoelstellingen zijn ondersteund door de dalende kosten van wind- en zonne-energie: Tri-State heeft contracten gesloten voor meer dan 1,000 megawatt onder 1.7 cent per kilowattuur, zei Highley. De lage kosten van duurzame opwekking helpen de tariefdruk te verminderen en ondersteunen de doelen van Tri-State - aangezien het zijn groothandelsprijs met 4 procent verlaagde, in een tijd waarin zijn buren de tarieven verhoogden.

"De belangrijke boodschap is dat we onze portfolio van hernieuwbare bronnen de afgelopen 11 jaar aanzienlijk hebben uitgebreid, aangezien de kosten van wind- en zonne-energie drastisch zijn gedaald", zei Highley. "We hebben vandaag zes grote wind- en drie zonne-energieprojecten op utiliteitsschaal, met zes extra zonne-energieprojecten die tegen 2024 online komen."

Een cruciale vroege prestatie in het management van Highley was om Tri-State te verplaatsen van multistaten-tarieftoezicht naar de jurisdictie van de Federal Energy Regulatory Commission (FERC), als erkenning voor zijn plaats als groothandelsleverancier van stroom in de handel tussen staten.

Tri-State heeft altijd waterkracht in haar portfolio voor hernieuwbare energie gehad; de rest van de schone energie komt van wind en zon. Hoewel het wat kolen en gas bezit, ligt de toekomstige nadruk op wind en zon. Maar Highley vertelde me dat hernieuwbare energiebronnen een stevige back-up van stroom moeten hebben, hetzij uit opslag of gas, zelfs als deze back-up de bouw van nieuwe gasturbines, de facto opslag, vereist.

Zoals veel westerse energiebedrijven werd Tri-State, een systeem van 3,000 megawatt, getroffen door de winterstorm Uri die Texas afgelopen februari verlamde. Tri-State kwam echter over het algemeen ongedeerd, grotendeels vanwege de diversiteit van het aanbod. "We gebruikten zelfs stookolie - ja, olie - in verbrandingsturbines om door te komen," zei Highley. De olie verving gas dat honderden keren zijn normale prijs verkocht, voegde hij eraan toe. 

Idealiter zou Highley graag zien dat de SPP zich naar het noorden en westen verspreidt, zelfs als de California ISO (CAISO) naar het oosten lijkt. Anders moet er een nieuwe RTO worden gemaakt.

Hij vertelde me dat er in zijn gebied dringend behoefte is aan een day-ahead prijssysteem. Dit zou kunnen worden geleverd door aansluiting bij een van deze aangrenzende markten.

De tijdzonebron

Highley wil ook het verschil tussen tijdzones benutten om zonne-energie beter te benutten. Dat betekent nieuwe transmissie met meer oost-west directe verbindingen. Met spijt wijst hij erop dat de meeste transmissies - ook in de CAISO en de SPP - van noord naar zuid lopen. Dat komt de hernieuwbare bronnen in de Intermountain-regio niet ten goede.

"We willen weg van de duckcurve waar Californië en Arizona mee worstelen", zei Highley. De duckcurve is het effect van zonne-energie op een nutsvoorziening wanneer overdag te veel stroom wordt opgewekt en 's nachts wegvalt.

Highley zou graag zien dat zonne-energie naar het oosten stroomt om de pieken aan het einde van de dag in het middenwesten en langs de Atlantische kust op te vangen. Evenzo, als de zon in het oosten opkomt, kan de stroom constructief worden omgekeerd. 

Om overtollige stroom op te slaan, kijkt Highley, die zichzelf omschrijft, zoals het een ingenieur betaamt, als een 'generator', naar de gepompte opslag als de winnaar, zowel wat betreft efficiëntie als de duur van de afname, die dagen kan zijn.

Lithium-ionbatterijen vinden weinig gunst bij Highley vanwege hun snelle opname, en het kost twee keer zoveel om acht uur te gebruiken als vier uur, en zo maar door. "Er zijn geen schaalvoordelen met deze," zei hij.

Highley voegde eraan toe dat er in de Intermountain-regio een enorme kans is voor pompopslag, die in de loop van dagen kan worden leeggemaakt. De belemmering is het vinden van een lager reservoir, zei hij. 

Evenzo staat hij positief tegenover waterstof, ontwikkeld uit de slappe wind en zonne-opwekking wanneer die bronnen een overschot aan stroom produceren voor de behoeften van het net. Highy denkt dat het kan worden opgeslagen als ammoniak. "Het is veel gemakkelijker om waterstof op te slaan als ammoniak dan om waterstofgas te comprimeren," zei hij.

Tri-State werkt samen met het Electric Power Research Institute aan koolstofarm onderzoek, inclusief waterstof, en je kunt er zeker van zijn dat zijn stem zal worden gehoord. Highley en Tri-State hebben een ongebreideld enthousiasme voor de vergroening van de toekomst.