Die Ausfälle von Texas 'Grid

Die Ausfälle des texanischen Netzes sind vielfältig und vielschichtig. Es werden wahrscheinlich Bücher über die Ereignisse der Woche des Valentinstags 2021 geschrieben, zusammen mit prall gefüllten Berichten und unzähligen Artikeln von besser und schlecht informierten Autoren und von Menschen mit bestimmten Partisanenachsen. Dieser Artikel ist nur ein Teil des Flusses virtueller Tinte zu diesem Thema, wird jedoch versuchen, einige Flussufer für die Erkundung bereitzustellen.

Bild aus Paris, Texas mit freundlicher Genehmigung Nationaler Wetterdienst

Das erste, was anerkannt werden muss, ist, dass etwa drei Dutzend Texaner an den Folgen des Wintersturms Uri starben und Hunderte an einer Kohlenmonoxidvergiftung litten, eine Erkrankung, die langfristig zu Hirn- und Herzschäden führen kann. Dies ist eine gesundheitliche Tragödie. Dies wird durch eine finanzielle Tragödie für viele noch verstärkt, insbesondere für die Menschen, die Griddy als ihren Nutzen gewählt haben. Es kommt daher, dass die Gegend um Houston nach erheblichen Überschwemmungen im Jahr 2020 immer noch aufgeräumt wird, während die letzten Auswirkungen der massiven Überschwemmungen durch den Hurrikan Harvey noch beseitigt wurden. Ein großer Prozentsatz der 100.000 Menschen, die New Orleans nach dem Hurrikan Katrina verlassen hatten, gingen nach Houston und kehrten nie zurück. Viele der davon betroffenen Menschen wurden schon oft getroffen, und wie immer sind Minderheiten am schlimmsten betroffen. Alles andere zu ignorieren, ist eine weitreichende Tragödie, und meine Gedanken waren bei den Menschen, als sie sich durchkämpften und sich wieder aufbauten.

Die Ursachen des Stromausfalls

Um diesen Abschnitt zu beginnen, sollten Sie kurz die Hauptfaktoren auflisten, die die Stromausfälle verursacht haben, um eine genaue Zusammenfassung zu erhalten. Das erste war, dass das kalte Wetter die Nachfrage nach Erdgas sowohl für die Heizung als auch für die Stromerzeugung deutlich über den prognostizierten Anforderungen erhöhte. Das zweite war, dass das Erdgassystem in Texas auf Fracking, Schieferöl und Just-in-Time-Lieferung basiert (dazu später mehr). Das dritte ist, dass das Erdgassystem in Texas nicht winterfest ist und Erdgas mit hohem Wassergehalt durch Rohre fließen kann, die anschließend an vielen Stellen gefroren sind. Das vierte ist, dass Gaserzeugungsanlagen nicht winterfest gemacht wurden und in mehreren Anlagen mehrere Ausfallbedingungen aufgrund der Vereisung von Instrumenten und dergleichen auftraten. Das vierte ist, dass Kohlepfähle durchnässt und dann gefroren wurden, wodurch verhindert wurde, dass einige der verbleibenden Kohlekraftwerke in Betrieb waren, wo auch sie nicht unter vereisten Instrumenten litten. Der fünfte ist, dass einer der Kernreaktoren in Texas, ein Viertel der Kernkraftwerke im Bundesstaat, am Dienstag um 5:37 Uhr offline ging und einen sofortigen Verlust von 1.300 MW in ein belastendes Netz einbrachte. Das sechste ist, dass die rollende Blackout-Gitterstruktur nicht gut entworfen wurde, keine soliden betrieblichen Prozesse vorhanden waren und nicht gut getestet wurde.

Schließlich verfügt das texanische ERCOT über sehr leichte Übertragungsverbindungen zum Rest Nordamerikas, nachdem es in den 1930er Jahren beschlossen hatte, ein separates Netz ohne Bundesaufsicht zu haben. Es ist schlechter mit den Nachbarstaaten verbunden als jedes europäische Land mit seinen Nachbarn und in der Tat schlechter verbunden als jedes entwickelte Land oder jeder entwickelte Staat, der nicht durch Geografie (Japan, Island, Hawaii) oder extreme Politik (Südkorea, Israel) isoliert ist ). Die Kombination bedeutete, dass viele Texaner tagelang im Dunkeln froren.

Ganz unten bei den Ausfällen standen erneuerbare Energien. Solar übertraf die Leistung und lieferte deutlich mehr Strom als erwartet. Sonnenkollektoren lieben Schneereflexion und kältere Temperaturen. Auch der Wind zeigte eine bessere Leistung als projiziert. Die Winterwinde in Texas sind leichter als die Sommerwinde, sodass der Wind in den Sommermonaten mehr Strom liefert. 4 GW der 30 GW Windkraftkapazität in Texas vereisten, aber die verbleibenden 26 GW Leistung zeigten tatsächlich eine etwas bessere Leistung als für die gesamte Flotte prognostiziert, da die Winde stärker waren als für den Zeitraum projiziert und die kältere Luft dichter war Dies fügt der Erzeugung einen zusätzlichen leichten Schub hinzu. Die Solar- und insbesondere Windparks wurden nicht winterfest gemacht, wie dies normalerweise an Orten der Fall ist, an denen Wetter dieser Art erwartet wird, und es gab Ausfälle, aber insgesamt waren die erneuerbaren Energien in Texas widerstandsfähiger als der Rest der Generation.

Texas ist seit 2009 von 5% auf 23% des jährlichen Strombedarfs aus Windenergie gestiegen. Die Netzzuverlässigkeit ist im gleichen Zeitraum von 50 auf 30 gestiegen, was zweifellos durch die Folgen des Wintersturms Uri zunichte gemacht wurde. Es gehört zu den niedrigsten Stromtarifen im Einzelhandel im selben Zeitraum. Jetzt haben wir ein klareres Bild davon, wofür die niedrigen Preise nicht bezahlt haben.

Fehler bei der Anpassung an vorhersehbares extremes Wetter

Die erste Linse, die dies aufsetzt, ist die Anpassung an den Klimawandel. Eines der Dinge, die ich letztes Jahr tun durfte, war die Zusammenarbeit mit Natural Resources of Canada (NRCan), um eine Reihe von Materialien zu weltweit führenden Praktiken rund um geplante Rückzüge zu entwickeln, angesichts des zunehmenden Risikos von Veränderungsänderungen für kanadische Gemeindevorsteher. Die Zusammenarbeit mit zwei tiefgründigen Doktoranden, Patrick Saunders-Hasting von Gevity mit seiner Tiefe im Bereich der öffentlichen Gesundheit und Brent Doberstein von der University of Waterloo mit seinem langen Fokus auf Anpassung und geplanten Rückzug, war für mich zutiefst informativ.

In diesem Zusammenhang waren die Netzausfälle in Texas vorhersehbar und vermeidbar. Der Staat, die Versorgungsunternehmen und die meisten Gemeinden versagten ihren Bürgern und den Unternehmen in Texas. Die Schwingung des Polarwirbels, der kühle Luft nach Texas brachte, wurde durch das wärmere Golfwasser verstärkt, was bedeutete, dass mehr Luftfeuchtigkeit in gefrierenden Regen und Schnee umgewandelt wurde. Die Schwingung und die Erwärmung haben beide Fingerabdrücke der globalen Erwärmung, obwohl die Leute, die sich mit diesem Thema befassen, immer noch vorsichtig mit der Zuschreibung sind, wie es für Akademiker angemessen ist. Dieselbe Schwingung führte dazu, dass der Hurrikan Harvey über Houston ins Stocken geriet, und dieselbe Erwärmung trug zu dem beispiellosen Regen bei, der von ihm fiel. Eine zunehmende Wahrscheinlichkeit von Stürmen wie Uri ist ein wesentlicher Bestandteil des Klimawandels. Harvey hätte dieses Haus nach Texas bringen sollen, obwohl es die Lehren aus dem Jahr 2011 ignorierte, als ein ähnlicher Wintersturm im ganzen Bundesstaat Stromausfälle verursachte. (Beachten Sie die Ausnahme von El Paso, das sich klugerweise mit WECC verbindet und sein lokales System nach 2011 winterfest macht.)

Eines der Dinge, die ich seit dem Sturm überprüft habe, ist das ERCOT-Bericht 2011arbeitete in Zusammenarbeit mit FERC an den Lehren aus dem Eissturm 2011 und an den Maßnahmen, die durchgeführt werden sollten, um das texanische Stromnetz für diese Art von Ereignissen widerstandsfähiger zu machen. Der Bericht ist klar, spezifisch und genau. Die Empfehlungen sind solide und hätten die meisten Probleme der Texaner vermieden.

Der Bericht erwähnt den Klimawandel genau einmal.

"Die Emissionen von Erdgas und anderen Treibhausgasen werden zunehmend geprüft, da die Besorgnis über die globale Erwärmung weiter zunimmt."

Das liest sich für mich eher ärgerlich bei der Prüfung. Es gibt keinen Hinweis auf die Erwartung zunehmender extremer Wetterereignisse. Es gibt keinen Hinweis auf die Nationale Klimabewertung und ihre Berichte über zunehmende extreme Wetterereignisse. Die Verweise auf die NOAA bezogen sich ausschließlich auf Wetterdaten im Zusammenhang mit dem Sturm, nicht auf das NOAA-NCDC-Material zum Klimawandel.

Sie hatten gerade ein völlig vorhersehbares extremes Wetterereignis durchlaufen, hatten eine Fülle von Informationen darüber, dass extremere Wetterereignisse dieser Art in Zukunft wahrscheinlich waren, und ignorierten es.

Und natürlich gibt es das Problem, dass Texas ein übergroßer Lieferant ist und in den USA Treibhausgasemissionen verursacht. Kohleerzeugung. Gaserzeugung. Gasöfen. Fracking. Schieferöl. Raffinerien. Sie bleiben eine der Hauptursachen für die vorhersehbaren Probleme, mit denen sie konfrontiert waren.

Finger zeigen in alle Richtungen weg vom eigentlichen Problem

Die zweite Linse ist die des Fingerzeigens. Fox News sprechende Köpfe wie Tucker Carlson machten sofort die sichtbar vereisten Windkraftanlagen für den Ausfall verantwortlich und sprangen an Fakten und Logik vorbei zu einem Gesprächsthema, das ihre Zuschauer sofort akzeptieren würden. Der republikanische Gouverneur von Texas, Abbot, machte erneuerbare Energien verantwortlich, und er wurde zweifellos von ERCOT-Mitarbeitern genau über den tatsächlichen Stand der Dinge informiert. Daher informierte er die Menschen während einer Krise aktiv falsch, wenn eine ruhige, realistische Wahrheitsfindung erforderlich ist. Der republikanische Vertreter von Texas, Crenshaw, beschuldigte auch öffentlich Wind und Sonne. Der republikanische Vertreter von Colorado, Boebert, twitterte ein Bild eines in Schweden durchgeführten Enteisungstests mit dem Text, dass Hubschrauber und ihr Treibstoff erforderlich sind, um die Windenergie am Laufen zu halten. Das Wall Street Journals Die Redaktion mischte sich mit einem Editorial mit dem Titel „Ein tiefgrüner Frost, “Die Windenergie für die Ausfälle verantwortlich zu machen.

Es wurde wirklich surreal, als sie anfingen, den Green New Deal und Alexandria Ocasio-Cortez für die Probleme in Texas verantwortlich zu machen. Obwohl der Deal in Form eines Gesetzentwurfs vorliegt, wurde er nicht als Gesetz verabschiedet und geht nicht den Ursachen der Netzsituation in Texas voraus, die sowohl auf die Entscheidung der 1930er Jahre zurückgehen, als auch auf die Enron-Ära von 1999 Entscheidung zur Deregulierung des Netzes. AOC ist ein beliebtes Ziel der Rechten, das ihre Superkräfte beispielloser politischer Macht zuschreibt, darunter anscheinend Zeitreisen und die Fähigkeit als Junior-Senatorin aus New York, die Netzprobleme in Texas zu verursachen. Natürlich hat AOC sehr aktiv Spenden für die Betroffenen in Texas gesammelt, bisher 5 Millionen US-Dollar, und ist nach Texas geflogen, um in Notunterkünften zu helfen.

Das Ausmaß der kontrafaktischen, gefährlichen, parteiischen Fingerzeig – während sich die Krise noch abspielte, Menschen starben, Menschen um Nahrung und Wasser kämpften und Menschen unter Kohlenmonoxidvergiftung litten – war atemberaubend. Die politische Berechnung, dass republikanische Wähler dies als angemessen und unkritisch für die direkten Lügen betrachten und sie tatsächlich annehmen würden, war ernüchternd.

Und um klar zu sein, die Fox News Persönlichkeiten, die republikanischen Politiker und die Wallstreet Journal Die Redakteure hatten Recht. Ihre Lügen wurden von republikanischen Wählern in den Vereinigten Staaten und in Texas angenommen. Sie wiederholten die Lügen in den sozialen Medien sofort und tun dies auch 10 Tage später, wenn genaue Informationen unzählige Male wiederholt wurden. Auf Quora, wo ich einige Zeit damit verbracht habe, die Flammen der Desinformation mit einem Unterdrücker von CO2-freien Fakten und Logik zu unterdrücken, gibt es immer noch Leute, die Windenergie und Sonnenenergie beschuldigen und behaupten, beide seien zu 100% gescheitert und behaupten dies Texas hätte sich niemals von den ausgefallenen Kohlekraftwerken entfernen dürfen und behaupten sollen, wenn nur Texas Kernkraftwerke hätte – denken Sie daran, es hat vier und eins ausgefallen -, hätte es das Licht anhalten können. Sie wiederholen die Behauptungen des ehemaligen republikanischen Gouverneurs von Texas, Rick Perry, dass Texaner gerne im Dunkeln frieren, um zu vermeiden, dass die Bundesregierung verlangt, dass das Netz Texaner daran hindert, regelmäßig im Dunkeln zu frieren.

Das große Lüge geht weiter.

Erdgasversorgung ist ein Problem

Vor fast einem Jahr begann ich, meine Prognosen auf die Annahme zu stützen, dass die Erdgaspreise über die Inflationsrate steigen und wieder volatiler werden würden.

Diagramm der Spotpreise für Erdgas in den USA

Bild mit freundlicher Genehmigung von eia.gov

Dies stand im Widerspruch zu dem Jahrzehnt niedriger Preise und geringer Volatilität, das bis Anfang 2020 geführt hatte. Meine Argumentation war unkompliziert, und ich habe mit Energieanalysten darüber gesprochen und es auch durch einen Bericht von McKinsey validieren lassen.

Der erste Teil des Puzzles ist, dass die Gaspreise in den 2000er Jahren im Durchschnitt höher waren und regelmäßige saisonale Winterspitzen aufwiesen, da sowohl die Heizung als auch die Stromerzeugung die Nachfrage erhöhten. Die Erdgaserzeugung boomte und verschärfte das Problem. Dem wurde jedoch durch die unkonventionelle Extraktionsrevolution entgegengewirkt. Das Fracking für Erdgas und sein eng verwandter Schieferöl-Cousin waren Technologien, bei denen nach der Ölkrise der OPEC mit Gerald Ford in die Forschung investiert wurde. Diese Technologien waren bis 2010 stark und hatten bereits in den 2000er Jahren beobachtbare Auswirkungen.

Aber Schieferöl und Fracking waren teurer und rentabler als rosige Projektionen gezeigt hatten. Ende 2019 gab es zunehmende Insolvenzen in diesem Sektor, zunehmende M & A-Aktivitäten im Zuge der Konsolidierung sowie Zwangsvollstreckungen und sogar die Beschlagnahme von Vermögenswerten durch Banken, die versuchten, 10 Cent auf ihre Schulden zu bekommen. Der Markt hatte bereits 70% von der genommen S & P Öl- und Gasexplorationsindex Dies war ein Sektor in Schwierigkeiten, und die für den Betrieb erforderlichen Schulden wurden immer schwerer zu beschaffen.

Dann begann die Annus Horribilis des Öl- und Gassektors. Es gab Berichte aus China über einen neuen Virus, und selbst mit meinem Hintergrund beim Aufbau der weltweit fortschrittlichsten Lösung für das Ausbruchsmanagement nach SARS war ich überrascht. Die Welt hörte unnötig auf zu reisen. Unternehmen gingen brach. Der Energiebedarf ging zurück. Und zu Beginn dieses Jahres öffneten Russland und Saudi-Arabien die Zapfstellen und begannen einen Preiskampf, der darauf abzielte, teure Lieferanten auszuschalten, damit Russland und Saudi-Arabien am Ende des Ölzeitalters die letzten Fässer verkaufen würden.

Ungefähr 70% des Erdgases in den USA stammt aus Ölbetten, heutzutage hauptsächlich Schieferölbetten. Der Rest kommt vom Fracking. Im Jahr 2020 scheiterten Unternehmen, fusionierten, schlossen, verlangsamten sich, stoppten die Exploration und jede andere Permutation einer Branche, die ums Überleben kämpfte. Und mir war klar, dass die Ära des unnatürlich billigen Erdgases und der saisonalen Preisstabilität zu Ende ging.

Die texanischen Gaserzeugungsanlagen wurden größtenteils seit der Deregulierung im Jahr 1999 und unter Berücksichtigung der Schiefer- und Fracking-Booms gebaut. Sie werden fast ausschließlich mit Just-in-Time-Erdgas versorgt und verfügen über keine Reserven. Es gibt keine strategischen Reserven. Es ist sehr effizient, wenn es nicht vollständig ausfällt. Um das zu paraphrasieren Tom Toro Cartoon„Ja, Texaner erstarrten im Dunkeln, starben und erlitten lebenslange Verletzungen. Aber für einen schönen Moment haben wir viel Wert für die Aktionäre geschaffen. “


Und so einige Flussufer für breite Themen, die in den kommenden Jahren Gegenstand eingehender Studien sein werden. Dies ist ein Fehler, der nicht hätte passieren dürfen. Dies war vollständig vorhersehbar, wurde vorhergesagt, die Lösungen detailliert und keine der Lösungen wurde implementiert. Hier liegt Schuld. Dutzende Texaner sind tot, Hunderte von Menschen mit potenziell lebenslanger medizinischer Behinderung und mehr mit unmöglichen finanziellen Erwartungen nach einem steuerlich herausfordernden Jahr. Kein Wunder, dass die Verantwortlichen nur auf die wirklichen Probleme hinweisen.


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