Větrná energie v Texasu - Wind power in Texas

Větrná farma Roscoe o výkonu 781 MW při východu slunce.

Větrný ranč Brazos

Větrná energie v Texasu , část celkové energie v Texasu , se skládá z více než 150 větrných farem , které dohromady mají celkovou kapacitu štítku více než 30 000 MW (stav do roku 2020). Pokud by Texas byl zemí, byl by na pátém místě na světě: Instalovaná kapacita větru v Texasu převyšuje instalovanou kapacitu větru ve všech zemích kromě Číny , USA , Německa a Indie . Texas vyrábí největší větrnou energii ze všech amerických států. Podle rady pro elektrickou spolehlivost Texasu (ERCOT) představovala větrná energie v roce 2017 nejméně 15,7% elektřiny vyrobené v Texasu, protože vítr představoval 17,4% elektřiny vyrobené v ERCOT, který spravuje 90% energie Texasu. ERCOT vytvořil v pondělí 21. ledna 2019 nový rekord ve výkonu větru téměř 19,7 GW v 19:19 středoevropského standardního času.

Větrné zdroje v mnoha částech Texasu jsou velmi velké. Zemědělci mohou pronajmout svou půdu vývojářům větrných elektráren a vytvořit tak pro farmu nový zdroj příjmů. Větrnou energetiku rovněž vytvořila více než 24.000 pracovních míst pro místní komunity a pro stát. Texas je ve Spojených státech považován za vůdce komercializace obnovitelné energie ve Spojených státech. Větrnému boomu v Texasu pomohlo rozšíření státního standardu obnovitelných portfolií , používání určených konkurenčních zón obnovitelné energie, urychlená výstavba přenosů a tvorba pravidel nezbytných komisí pro veřejné služby.

Los Vientos Wind Farm (912 MW) v jižním Texasu , je stát je největší větrné farmy. Ostatní velké větrné farmy v Texasu patří: Roscoe větrné farmy , Jízda na závan větru Energy Center , Sherbino větrné farmy , Beran Ridge větrné farmy , Sweetwater větrné farmy , Buffalo Gap větrné farmy , král Mountain větrné farmy , Desert Sky větrné farmy , Wildorado Wind Ranch , a větrná farma Brazos .

Přehled

Část větrné farmy na pouštní obloze mimo I-10

Větrné turbíny na větrem ošlehaných vysokých pláních Llano Estacado , Lubbock County, Texas .

Větrná turbína Vestas V47-660kW v American Wind Power Center v Lubbocku , Texas

Lopatka větrné turbíny na I-35 poblíž Elm Mott , v Texasu stále běžnější pohled

Větrná energie má v Texasu dlouhou historii. West Texas A&M University zahájila výzkum větrné energie v roce 1970 a vedla ke vzniku Institutu alternativní energie (AEI) v roce 1977. AEI je pro Texas hlavním informačním zdrojem o větrné energii. První 80metrová věž byla postavena v Big Spring v Texasu v roce 1999.

Růst větrné energie v Texasu řídí několik sil: příznivé větrné zdroje a dostupnost půdy, státní cíle pro obnovitelnou energii, nákladová efektivnost vývoje a provozu větrných farem a vhodná elektrická přenosová síť. Široký rozsah a geografický rozsah větrných farem v Texasu je značný: oblasti větrných zdrojů leží v texaském pásu , podél pobřeží Mexického zálivu jižně od Galvestonu a v horských průsmycích a hřebenových vrcholcích Trans-Pecos v západním cípu Texasu . V roce 2012 pracovalo v Texasu přes 10 700 větrných turbín na výrobu elektřiny, ale 80 000 větrných mlýnů čerpalo vodu, což indikuje množství potenciálu růstu zbývajícího pro výrobu větrné energie.

Větrná energie je ziskový podnik mezi vlastníky půdy a provozovateli větrných farem. Texasští farmáři si mohou pronajmout půdu vývojářům větrných elektráren buď za stanovený pronájem na turbínu, nebo za malé procento hrubého ročního příjmu z projektu. Zemědělcům to nabízí čerstvý zdroj příjmů, aniž by to mělo dopad na tradiční zemědělské a pastevní postupy. Přestože se leasingové smlouvy velmi liší, americký vládní úřad pro odpovědnost v roce 2004 uvedl, že zemědělec, který pronajímá půdu vývojáři větrných projektů, může obecně získat licenční poplatky ve výši 3 000 až 5 000 USD za turbínu za rok ve splátkách leasingu. Tyto údaje rostou s tím, jak se vyrábějí a instalují větší větrné turbíny.

Větrná energie nabízí výhodu spolehlivosti v tom, že její generace (i když ne její přenos) je vysoce decentralizovaná. Sabotáž a průmyslové havárie mohou být potenciální hrozbou pro velké, centrálně umístěné elektrárny, které poskytují většinu elektřiny z Texasu. Pokud by došlo k poškození jednoho z těchto závodů, opravy by mohly trvat déle než rok, což by mohlo způsobit nedostatek energie v takovém rozsahu, jaký Texans nikdy předtím nezažil. Uhlíkové soupravy a plynovody jsou také náchylné k narušení. Větrné elektrárny se však rychle instalují a opravují. Modulární struktura větrné farmy také znamená, že pokud dojde k poškození jedné turbíny, celkový výkon elektrárny nebude významně ovlivněn.

Vítr je vysoce variabilní zdroj. Při správném porozumění a plánování může být začleněn do generačního mixu elektráren , i když zjevně neposkytuje takovou dostupnost na vyžádání, jakou poskytují plynové elektrárny .

Mnoho oblastí v Texasu má větrné podmínky, které umožňují rozvoj výroby větrné energie. Počet komerčně atraktivních lokalit se zvýšil, protože technologie větrných turbín se zlepšila a náklady na vývoj stále klesají. (→ Náklady na elektřinu podle zdroje#Spojené státy americké ) Zejména v jižním Texasu rozdíl mezi teplotami vzduchu na pevnině a na moři vytváří konvekční proudy, které generují výrazné větry v polovině dne, kdy je spotřeba elektřiny obvykle na špičkové úrovni. Ačkoli jsou tyto větry menší než v západním Texasu, vyskytují se předvídatelněji, více v korelaci se spotřebou a blíže ke spotřebitelům. Na pobřeží Texasu bylo vyvinuto několik větrných farem na kombinovaných 3 000 MW.

Počínaje rokem 2008 boom rozvoje větrné energie v Texasu převyšoval kapacitu zavedených přenosových soustav a předpokládané nedostatky v přenosových schopnostech mohly růst průmyslu tlumit. Do roku 2008 se růst větrné energie na stávajících tratích „odrazil“, ale téměř vyčerpal volnou kapacitu. Výsledkem bylo, že v zimě měla mřížka západního Texasu často takový místní přebytek energie, že cena klesla pod nulu. Podle Michaela Goggina, analytika AWEA pro elektrotechnický průmysl, „Ceny klesly pod 63% dní v první polovině roku 2008 pod 63 USD/MWh (megawatthodina) ve srovnání s 10% za stejné období roku 2007 a 5%. v roce 2006 “.

Omezení v Texasu

V červenci 2008 úředníci veřejných služeb předběžně schválili plán 4,9 miliardy USD na výstavbu nových přenosových vedení pro přepravu větrné elektřiny ze západního Texasu do městských oblastí, jako je Dallas. Nový plán by byl největší investicí do obnovitelných zdrojů v historii USA a přidal by přenosové linky schopné přenášet zhruba 18 000 megawattů. ERCOT omezil větrnou energii o 17% (3,8 TWh) v roce 2009, ale to se snížilo na pouhých 0,5% do roku 2014, protože přenos se zlepšil, zejména v oblasti konkurenceschopné obnovitelné energie (CREZ) v roce 2013. Nicméně linky CREZ jsou někdy maximalizovány a v listopadu 2015 byly ceny záporné po dobu 50 hodin. Větrná energie v Texasu dostává dotace bez ohledu na to, zda jsou ceny energií kladné nebo záporné.

V časném ranním období nízké poptávky po elektřině obsluhovala větrná energie více než 56% celkové poptávky v síti ERCOT ve 3:10 hod. Středoamerického standardního času v sobotu 19. ledna 2019. O dva dny později ERCOT nastavil nový větrný výkon rekord téměř 19,7 GW v 19:19 středoevropského standardního času v pondělí 21. ledna 2019.

V oblastech, kde se běžně instaluje inteligentní měření , nabízejí některé veřejné služby v noci bezplatnou elektřinu.

V roce 2020 větrná energie poprvé předstihla uhlí v celkové bilanci elektřiny státu, „podle nejnovějších informací o rostoucí popularitě obnovitelné energie v americkém srdci fosilních paliv“, uvádí Financial Times.

Velké větrné farmy v Texasu

Mapa umístění

McAdoo

Roscoe

South Plains

Dutý kůň

Sladká voda

Buffalo Gap

King Mountain

Kouzelné údolí

Baryonyx

Brazos

Kozorohový hřbet

Pouštní obloha

Loketní zátoka

Golfský vítr

Karankawa

Hackberry

Osamělá hvězda

Sherbino

Trent

Wildorado

Galveston

Los Vientos

Amazonka

Anacho

Bearkat

Bethel

Modrý mrak

Breunnings

Cactus Flats Hill

Plochý vršek

Javelina

Živý dub

Chřestýš

Santa Rita

Amarillo

Austin

Dallas

El Paso

hodnota pevnosti

Lubbock

Houston

San Antonio

Velké projekty větrné energie v Texasu Provozují se ve výstavbě Navrhovaná velká města
 
 
 
 

Standard obnovitelného portfolia

Po letech příprav byl standard Texas Renewable Portfolio Standard původně vytvořen senátním návrhem zákona č. 7 a podepsán guvernérem Bushem v roce 1999, což pomohlo Texasu nakonec stát se předním výrobcem elektřiny poháněné větrem v USA. RPS byla součástí nových zákonů, které restrukturalizovaly elektrotechnický průmysl. Texas RPS nařídil, aby energetické společnosti společně vytvářely 2000 megawattů (MW) nové obnovitelné energie do roku 2009 na základě jejich podílu na trhu. V roce 2005 senátní návrh 20 zvýšil požadavek státu na RPS na 5 880 MW do roku 2015, z toho 500 MW musí pocházet z nevětrných zdrojů. Návrh zákona stanovil cíl 10 000 MW kapacity obnovitelné energie pro rok 2025, což bylo dosaženo o 15 let dříve, v roce 2010.

Podle DSIRE.org „V roce 1999 Komise pro veřejné služby v Texasu (PUCT) přijala pravidla pro státní mandát pro obnovitelnou energii, kterým se stanoví standard portfolia obnovitelných zdrojů (RPS), obchodní program pro úvěry z obnovitelných zdrojů (REC) a program obnovitelných zdrojů požadavky na nákup energie pro konkurenceschopné maloobchodníky v Texasu. Standard 1999 požadoval, aby do roku 2009 bylo v Texasu do roku 2009 instalováno 2 000 megawattů (MW) nových obnovitelných zdrojů, navíc k 880 MW v té době existující výroby obnovitelných zdrojů. V srpnu 2005, SB 20 zvýšil do roku 2015 mandát obnovitelné energie na 5 880 MW (asi 5% státní poptávky po elektřině), včetně cíle 500 MW kapacity obnovitelné energie z jiných zdrojů než z větru. Vítr tvoří téměř veškerou současnou energii z obnovitelných zdrojů generace v Texasu. Právní předpisy z roku 2005 rovněž stanovily cíl dosáhnout do roku 2025 kapacity 10 000 MW energie z obnovitelných zdrojů.

V roce 2018 byla větrná energie třetím největším zdrojem výroby elektřiny v Texasu. V roce 2020 překonal, jak se dříve předpokládalo, uhlí jako druhý největší zdroj.

Kvalifikující se obnovitelné zdroje energie zahrnují sluneční, větrnou, geotermální, hydroelektrickou, vlnovou nebo přílivovou energii, biomasu nebo odpadní produkty na bázi biomasy, včetně skládkového plynu . Kvalifikační systémy jsou ty, které byly nainstalovány po září 1999. RPS se vztahuje na všechny nástroje ve vlastnictví investorů. Městské a družstevní společnosti se mohou dobrovolně rozhodnout nabídnout zákazníkům výběr.

PUCT zavedl obchodní program kreditu na obnovitelnou energii (REC), který byl zahájen v červenci 2001 a bude pokračovat do roku 2019. Podle pravidel PUCT jeden REC představuje jednu megawatthodinu (MWh) kvalifikované obnovitelné energie, která se vyrábí a měří v Texasu. Kapacitní konverzní faktor (CCF) se používá k převodu cílů MW na požadavky na MWh pro každého maloobchodníka na konkurenčním trhu. CCF byla původně administrativně stanovena na 35% na první dva roky dodržování předpisů, ale nyní vychází ze skutečné výkonnosti zdrojů v programu REC-obchodování za předchozí dva roky. Pro roky 2010 a 2011 bude CCF 30,5%. "Každý maloobchodník v Texasu má přidělen podíl na mandátu na základě poměrného podílu maloobchodníka na celostátním maloobchodním prodeji energií. Správce programu vede pro účastníky programu účet REC ke sledování výroba, prodej, převod, nákup a vyřazení REC. Kredity mohou být uloženy na tři roky a všechny obnovitelné přírůstky mají minimálně 10 let kreditů na pokrytí nákladů nad trhem. Byla stanovena administrativní pokuta 50 USD za MWh poskytovatelé, kteří nesplňují požadavky RPS.

Budoucí vývoj

Stejně jako několik texaských solárních elektráren , některé texaské větrné elektrárny zahrnují skladování a další projekty jsou ve výstavbě. Jeden z prvních takovýchto systémů skladování energie začínal na 36 MW v Notrees v prosinci 2012. Systém umožňuje ukládání přebytečné větrné energie, čímž je výkon předvídatelnější a méně variabilní.

Pokud bude vyvinut, propojení Tres Amigas HVDC se západní sítí a východní sítí by mohlo umožnit větší flexibilitu při importu a exportu energie do az Texasu.

Pro Galveston je plánována 300 MW pobřežní větrná farma a 2 100 MW pro pobřeží Mexického zálivu v Texasu. Vyráběním turbín, které jsou schopné rychlého zatáčení, by se zvýšila pravděpodobnost, že přežijí hurikán.

Statistika

Texaská větrná kapacita podle roku (MW) Megawatty instalované výrobní kapacity

Texaská větrná generace podle roku (MWh x 1000) Tisíc megawatthodin generace

Texas Wind Generation v roce 2012

Texas Wind Generation v roce 2013

Texas Wind Generation v roce 2014

Texas Wind Generation v roce 2015

Viz také

Reference

externí odkazy

• Skladování stlačeného vzduchu
• Skutečná a předpokládaná větrná energie
• Větrná energie pomáhá Texasu přesunout se za ropou
• Texaský ropný magnát plánuje největší větrnou farmu
• Experti na větrnou energii říkají, že texaská síť potřebuje práci
• Větrná energie v Texasu - důvody úspěchu
• Hlava, Christopher (9. února 2011). „Podivuhodný případ texaského větrného průmyslu“ . Energetický kolektiv . Citováno 2011-02-10 .
• Každá větrná farma v Texasu @The Wind Power
• Předpovídaná a skutečná produkce větrné energie ERCOT