Американцы часто принимают электричество как должное - пока не погаснет свет. Недавняя волна холода и шторм в Техасе привлекли внимание к Совету по надежности электроснабжения Техаса , или ERCOT, некоммерческой корпорации, которая управляет подачей электроэнергии более чем 26 миллионам техасцев. Вместе ERCOT и подобные организации управляют примерно 60 процентами энергоснабжения США .
Из своего исследования структуры электроэнергетической отрасли США я знаю, что правила, установленные такими организациями, как ERCOT, имеют большое влияние на выбор американцами энергии. Нынешний дефицит электроэнергии в Техасе и других пострадавших штатах подчеркивает необходимость тонкого балансирования, которое необходимо для обеспечения безопасного и надежного электроснабжения по справедливым и разумным ценам. Это также показывает, как загадочные особенности энергетических рынков могут иметь большое влияние в критические моменты.
Да будет свет
Эпоха электричества началась в 1882 году, когда Edison Illuminating Company отправила электроэнергию по проводам 59 клиентам в нижнем Манхэттене со своей генерирующей станции на Перл-стрит. Эдисон был первой в Америке электроэнергетической компанией, принадлежащей инвестору - компанией, которая вырабатывала электроэнергию, перемещала ее по линиям электропередачи и доставляла ее отдельным потребителям.
Масштабы и масштабы электроэнергетических компаний быстро росли с того скромного начала, но эта базовая вертикально интегрированная структура оставалась неизменной более 100 лет. Каждое коммунальное предприятие имело монополию на обслуживание потребителей в своем районе и отчитывалось перед комиссией коммунальных предприятий , которая сообщала компании, какие тарифы оно может взимать.
Поскольку коммунальные предприятия знали о своих затратах и возможностях больше, чем кто-либо другой, на регулирующих органах лежало бремя принятия решения о том, эффективно ли работает коммунальное предприятие. Регулирующие органы также определили, были ли затраты, которые коммунальные предприятия предлагали переложить на клиентов, такие как строительство новых электростанций, справедливыми и разумными.
Линии запутываются
Ситуация осложнилась в 1996 году, когда Федеральная комиссия по регулированию энергетики издала приказ 888 , разрешающий штатам реструктурировать свои электроэнергетические отрасли для усиления конкуренции. В результате действий или бездействия законодательных собраний отдельных штатов рынок электроэнергии США раскололся.
Некоторые государства, в первую очередь на Юго-Востоке и Западе, сохранили вертикально интегрированную структуру. Остальная часть страны перешла к рыночной структуре, в которой производители конкурируют за продажу своей электроэнергии.
В регионах были созданы новые независимые организации, известные как независимые системные операторы или региональные передающие организации, для регулирования потока электроэнергии в сети. В этих регионах производители конкурируют за продажу своей электроэнергии, а организации, называемые « рыночными наблюдателями» , следят за тем, чтобы производители соблюдали правила. Такой подход создал рынки электроэнергии, на которых приоритет отдается производству электроэнергии по минимально возможным ценам.
Крайне важно держать цены на низком уровне
Что эти изменения означают для потребителей электроэнергии в регионах с конкурентными рынками электроэнергии? Компании, которые поставляют электроэнергию по проводам в дома и на предприятия, по-прежнему должны получать свои цены, утвержденные регулирующими органами, но система работает по-другому для предприятий, которые вырабатывают эту мощность.
Генераторы предлагают свою электроэнергию, как правило, по определенной цене каждый час на биржах, управляемых операторами рынка, такими как ERCOT. Эти операторы выясняют, сколько электроэнергии необходимо в обслуживаемых ими регионах, и выбирают участников с наименьшими затратами для ее поставки.
Если генерирующая компания не выбрана, она теряет возможность продавать свою электроэнергию в течение этого часа. А продажа электроэнергии - это то, как производители создают доход для оплаты таких вещей, как рабочие, электростанции и топливо. Это означает, что у производителей есть стимул предлагать как можно более низкие ставки и продавать как можно больше электроэнергии.
Генераторы в Техасе сейчас подвергаются критике за то, что они не были готовы работать при очень низких температурах . Но рассмотрим проблемы, с которыми сталкиваются два генератора Texas, которые идентичны во всех отношениях, за исключением того, что один решает инвестировать в подготовку к зиме. У этой компании будут более высокие затраты, чем у ее конкурента, и она может быть вынуждена подавать на рынке предложения по более высокой цене, потенциально теряя возможности продавать свою электроэнергию.
В долгосрочной перспективе компании, которая готовится к зиме, может быть труднее оставаться в бизнесе. Он был бы лучше подготовлен к условиям, в которых сейчас находится Техас, но в более нормальных условиях он будет работать в невыгодном конкурентном положении.
Международный некоммерческий регулирующий орган под названием North American Reliability Corporation каждые полгода проводит оценки надежности для каждого региона Северной Америки, но эти оценки настолько хороши, насколько хороши предположения, на которых они основаны. Если при оценке не учитываются экстремальные явления, регулирующий орган не может определить, готова ли к ним энергосистема.
После более ранней волны холода в 2011 году, которая привела к перебоям в электроэнергии, федеральные регулирующие органы определили варианты подготовки энергосистемы Техаса к зиме, но ERCOT не потребовала от энергетических компаний их выполнения . Другие регионы могут по-другому оценивать устойчивость. Например, ISO-New England запустила в 2018 году программу, которая компенсирует производителям дополнительную мощность, когда система перегружена .
Сила конкурентного рынка генерации заключается в том, что каждый производитель сам решает, что делает его устойчивым в долгосрочной перспективе. Это тоже слабость рынка.
Что ждет Техас дальше?
Как только в Техасе будет восстановлено электроснабжение, политикам штата и федерального правительства придется ответить на несколько сложных вопросов, чтобы сделать подобные неудачи менее вероятными.
Во-первых, представляет ли ценность подготовка энергосистемы к сильным штормам для потребителей электроэнергии? От каких событий нужно защищать людей? Кто определяет сценарии, по которым проводится оценка надежности? Поскольку потребители будут нести расходы, они также должны выиграть.
Во-вторых, как люди должны платить за такую отказоустойчивость? Стоимость может быть оценена на основе количества киловатт-часов, потребляемого каждым домохозяйством, или взиматься как фиксированная плата за каждого потребителя - подход, который может принести пользу крупным потребителям электроэнергии. Или они могут быть покрыты за счет новых налогов. Как отреагируют лица, принимающие решения, через год, когда кризис пройдет и люди спросят: «Погода отличная, и система работает нормально, так почему я плачу больше за электроэнергию?»
В-третьих, как те деньги, которые потребители платят за улучшение системы, переводятся в проекты? Должны ли они поступать напрямую производителям или в фонд, который генерирующие компании могут использовать? Кто будет управлять фондом? Кто в конечном итоге несет ответственность за внесение изменений в систему и подотчетен, если что-то не улучшится?
Наконец, как эти изменения повлияют на главную цель рынка: побудить энергетические компании предоставлять электроэнергию с наименьшими затратами?
В конечном итоге население оплачивает расходы на электроэнергию либо за счет более высоких тарифов, либо за счет перебоев в обслуживании во время таких событий, как замораживание в Техасе на этой неделе. На мой взгляд, коммунальные предприятия, регулирующие органы, правительственные чиновники и люди, подобные мне, которые изучают их, несут ответственность за то, чтобы люди получали наилучшее соотношение цены и качества.
Теодор Кури - директор по энергетическим исследованиям в Исследовательском центре коммунальных услуг Университета Флориды, который частично спонсируется электроэнергетическими и газовыми коммунальными предприятиями Флориды и Комиссией по коммунальным услугам Флориды.
Эта статья переиздана из The Conversation по лицензии Creative Commons. Вы можете найти оригинальную статью здесь .
