Cómo doblar la productividad de Energía de Estados Unidos

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Los mercados de electricidad de todo el mundo están transformando de un modelo en el que la electricidad fluye de una manera (de las centrales generadoras de electricidad para el cliente) a una donde los clientes participan activamente como proveedores de servicios eléctricos. Sin embargo, para acelerar esta transformación y maximizar sus beneficios ambientales y económicos, tenemos que entender cómo las acciones del cliente afectan a las tres partes distintas de nuestro sistema eléctrico: generación, transmisión y distribución.

Generacion

Generadores - o centrales eléctricas - convierte una fuente de energía como el gas natural, el carbón, el viento o el sol en electricidad que fluye a través de cables y en su construcción, lo que le permite encender las luces y aparatos de uso. A pesar de que la electricidad no es diferente ya sea producida por energía solar o el carbón, los costes ambientales y económicos asociados con las diferentes fuentes de energía varían significativamente.

No todos los generadores son iguales en términos de eficiencia, la contaminación y cuánto cuestan para generar y ejecutar. Algunos generadores producen electricidad muy barata y con menos emisiones de carbono, pero son caros de construir y mantener. Otros generadores son más contaminantes que las alternativas de energía limpia y cuestan más por unidad (o kilovatio-hora) de electricidad generada, pero se pueden activar cuando se dispara la demanda de electricidad (por ejemplo, durante las olas de calor). A medida que aumenta la demanda, una variedad de generadores se utilizan para proporcionar la electricidad necesaria - confiando en primer lugar en los generadores más baratos (como la eólica y solar) con el fin de mantener los costos bajos, y sólo encender caros e ineficientes generadores "fluctuantes" (por ejemplo, plantas de energía) de gas natural como combustible durante períodos de alta demanda.

Debido a la mayor demanda de electricidad a partir de plantas de energía aumenta los costos y la contaminación, la reducción de la demanda de energía de la electricidad producida en la planta puede reducir tanto el coste global del sistema y los impactos ambientales nocivos.

La electricidad se transporta desde las plantas de energía a las comunidades locales a través de líneas de transmisión. Además de exportar la energía de las centrales eléctricas tradicionales, líneas de transmisión también permiten a las comunidades a "importar" energía limpia y barata de las zonas distantes. Pero largas líneas de transmisión son caros, y como más electricidad fluye a través de ellos, a través de calor, lo que requiere una mayor cantidad de electricidad que se produce. Por lo tanto, diferentes áreas en el mismo estado pueden verse expuestos a diferentes precios de la electricidad en función de la demanda global de dicha área y la distancia de las fuentes de generación.

Una vez más, la reducción de la demanda y el aumento de la generación de fuentes locales ayuda a controlar estos costos de transmisión. Cuanto menos electricidad que se necesita de grandes centrales eléctricas, distantes, menos electricidad necesita ser movido.

Distribución

Por último, las empresas de servicios públicos locales distribuyen electricidad a través de los cables eléctricos tradicionales que estamos acostumbrados a ver en las calles de la ciudad. Algunos costos de servicios públicos, como la facturación y medición, no se ven afectados por el uso de la electricidad de los clientes. Sin embargo, una infraestructura de red muy caro - incluyendo subestaciones, transformadores, cables y postes - se ve afectada de manera significativa por la cantidad de la demanda de los consumidores de electricidad. empresas de servicios públicos locales también deben llevar a cabo costosas operaciones de mantenimiento y de esta infraestructura para evitar apagones y cumplir con los requisitos de seguridad. Es importante destacar que, como los picos de la demanda local, el sistema tiene que ampliar en consecuencia, haciendo que los costos de distribución para aumentar aún más. Por ejemplo, de servicio público local de la ciudad de Nueva York (Consolidated Edison) prevé una inversión de mil millones de dólares en una nueva subestación para dar cabida a una mayor demanda en la zona de Brooklyn-Queens.

La reducción de la demanda de electricidad a gran proporcionado ayuda a cada parte del sistema

Tenga en cuenta cómo solar en el techo residencial afecta a todo el sistema. Cada casa equipada con paneles solares requiere menos electricidad a partir de su utilidad local. Gracias a esta reducción de la demanda y sus costos relacionados, la utilidad puede utilizar fondos que habría necesitado para los nuevos transformadores o subestaciones para invertir en la mejora de la eficiencia energética o incentivar a más clientes para generar su propia electricidad. Consolidated Edison está actualmente llevando a cabo este tipo de esfuerzos en la identificación de múltiples alternativas para tratar de evitar la inversión subestación mil millones de dólares. Otras utilidades están también con baterías de energía del hogar, que pueden almacenar el exceso de energía solar durante el día para su uso en la noche, reduciendo aún más el consumo de electricidad diaria de cada cliente y el impacto en el sistema de distribución. Y debido solar reduce la demanda de electricidad a gran proporcionado, menos electricidad tiene que ser generado en las centrales eléctricas y transmitida desde regiones distantes, reduciendo la generación, transmisión ylos costos ambientales. Muchas iniciativas en todo el país están tratando de capturar las oportunidades que ofrecen estas tecnologías para cambiar la forma fundamental de interactuar con la red eléctrica.

Por ejemplo, el de Nueva York y la Comisión de Servicios Públicos de impuestos por utilidades requieren considerar alternativas a las inversiones en infraestructuras tradicionales para hacer frente a los picos de demanda. Estas iniciativas animar a los clientes a instalar energía solar en la azotea o adoptar la eficiencia energética, el almacenamiento, y para reducir el uso de electricidad de la red suministrados en las horas punta.

Y, en Texas, el está trabajando para garantizar que los clientes que generan electricidad son capaces de participar activamente en el mercado de la electricidad de Texas. Esto asegurará los recursos energéticos distribuidos les paga proporcionalmente los beneficios que aportan al sistema.

Estos esfuerzos en Nueva York, California y Texas están en el camino correcto. La reducción de la cantidad de electricidad que debe ser generada por las centrales eléctricas tradicionales, las largas distancias de transmisión, y distribuido localmente, reduce el coste global y el impacto ambiental de nuestro sistema de energía. Eso no es sólo limpia, es inteligente.

Esta entrada de blog es parte de una serie de cuatro partes que toma una inmersión profunda en la economía del sistema eléctrico y el papel que puede desempeñar la fijación de precios en la aceleración de la economía de energía limpia.