カリフォルニア州は、停止のリスクを冒すことなく、85年までに2030％のクリーンエネルギーを確実に達成できます– 100％クリーングリッドへの途上

2020年100月にカリフォルニア州で発生した熱波の際の電力危機により、2045年までにXNUMX%クリーンエネルギーという目標に向けて州の送電網がどれほど信頼できるかについて疑問が生じた。

しかし、新しい研究では明確な答えが得られています。 カリフォルニアは 85 年までに 2030% のクリーンな電力網を確実に達成できる 再生可能エネルギーと蓄電池の多様な組み合わせ、柔軟な需要、隣接する州との貿易、およびいくつかの既存の発電所など、複数の構築仮定と起こり得る将来の条件の下で。 よりクリーンなグリッドはより信頼性の高いグリッドであることがわかりました。

州規制当局と選挙で選ばれた役人は、多様なクリーンエネルギー導入を加速し、ガス生成への依存を減らし、需要側リソースを奨励し、近隣州との地域電力取引の連携を改善する政策行動を通じて、州の100%クリーンエネルギーの未来に向けたこの重要な一歩を達成することができる。

今後の方針

カリフォルニア州は、温室効果ガス汚染の削減における国際的リーダーであり、同時に、40 万人および世界 5 つを占める大規模かつ多様な電力利用者にますますクリーンな電力を提供しています。^th 最大の経済。 エネルギー効率化対策 州の総電力消費量は長年にわたって横ばいを保っているが、一連の野心的な政策はますます進んでいる。 再生可能なポートフォリオ基準 風力や太陽光などの再生可能資源によるクリーン エネルギー供給の急速な導入を推進しています。

州規制当局の野望が新たな動きを見せている。 カリフォルニア公共事業委員会 (CPUC) は最近、新しいクリーン リソースと 新しい優先システム計画を承認しました 同社の電力会社は、温室効果ガス排出量を38年までに2030万トン（MMT）、35年までに2032MMTに削減し、86年までに2032%の排出量ゼロの発電を実現することを目指しています。

しかし、こうした野心の高まりにもかかわらず、カリフォルニア州は、信頼できるゼロカーボンの未来に向けた目標を達成するためにさらに努力する必要があります。 新しい 技術報告書 Telos Energy と GridLab およびそれに伴う ポリシーレポート by Energy Innovation では、州がこの課題にどのように対処できるかを概説しています。

新しいアプローチ

この技術レポートは、政策立案者が将来のクリーン エネルギー グリッドを確保するために多くの将来の資源ポートフォリオと前提を迅速に評価するのに役立つ新しい方法論を提供します。 米国西部全域の XNUMX 年間の時間ごとの需要データと一致する時間ごとの風力および太陽光データなどの詳細を使用して信頼性を検査するシナリオと感度を組み込むことで、モデラーはさまざまなリソース ポートフォリオの利点を比較的迅速かつ低コストで比較できます。

これにより、政策立案者は、各ポートフォリオが再生可能資源の 75% シェアをさまざまな年にわたってどのように最も効率的に利用しているかを確認できます。つまり、バッテリーの往復損失、州内のガス資源の集中使用、地域間での近隣への過度の依存などを最小限に抑えることができます。需要は高いです。

この技術報告書はまた、干ばつによる水力発電の低下、輸入制限、ガス工場の廃止、近隣州の石炭火力発電所の廃止など、信頼性を脅かす可能性のある重要な「ストレス条件」もモデル化しており、85％のクリーン電力ポートフォリオはそれぞれ信頼できるとしている。 特に、モデラーは、2020 年 85 月に計画停電を引き起こした高温気象条件をシミュレーションし、XNUMX% のクリーンな電力システムが同様の事態において十分な電力供給を可能にすることを発見しました。

野心的な導入スケジュールに合わせて最適化する

この新しいアプローチは、州が 80 年にクリーン パワーの年間目標 2030% を達成または超えるために必要なクリーン エネルギー構築の先駆的な加速を考慮する場合に特に顕著です。さまざまなポートフォリオをモデル化することで、政策立案者は重要なトレードオフ (蓄電池の信頼性の役割など) を考慮することができます。 、ガス、輸入は主に太陽光と風力ベースのシステムに供給されており、地熱や洋上風力などのより一貫したリソースがポートフォリオに追加されたときにそれがどのように変化するか。

主要なストレス要因の下でさまざまなリソースポートフォリオの信頼性パフォーマンスを調査することで、提案されたポートフォリオがすべての規制上の困難を通過した後、より効率的な調達が可能になります。

好例: 上に示した技術レポートの「資源の多様性」ポートフォリオは、できるだけ多くの太陽光発電所や陸上風力発電所を建設する必要性を減らし、循環型蓄電池による往復のエネルギー損失を削減し、信頼性を得るために化石燃料発電所への依存を減らします。 これは、より安定して電力を生産し、他の再生可能エネルギーを補完する、新しい洋上風力発電および地熱発電資源を大幅に組み込むことで実現されていますが、価格は高くなります。 組み合わせに大幅なデマンド レスポンスを追加することで、大規模なバッテリー ストレージのニーズが相殺されます。 GridLab と Telos のモデリングは、資源多様化による非コスト信頼性の利点を強調しており、クリーン電力目標に向けて取り組んでいるすべての州にとって貴重なツールとなり得ます。

カリフォルニアのエネルギー機関とその送電事業者 CAISO として 実装を続ける 州のクリーンエネルギー政策の課題を解決するには、2020年XNUMX月の熱波以来示してきた信頼性と調達に関する緊密な協力を継続しながら、より広範なポートフォリオを評価するための技術報告書の斬新なアプローチを組み込む必要がある。

将来の洋上風力発電の導入を計画し、クリーンファーム再生可能エネルギー（通常は地熱）や長期貯蔵など、より多様な発電資源の調達を直接義務付ける具体的な取り組みは有用である可能性があるが、報告書はこれをより有機的かつ透明性のある方法で行うことができると指摘している。 この種の分析は、CPUC の最近の分析を補完するものとなるでしょう。 高まる野心 資源計画と先見の明のある新しい CAISO 20 年間の伝送見通し.

よりクリーンなグリッドからより公平な未来を

クリーン電力への公平な移行は、経済的に実行可能な電力市場への投資と創造にかかっています。 クリーンエネルギーポートフォリオ これは、カリフォルニアで最も汚染に苦しむ地域社会に悪影響を及ぼしている天然ガス設備の廃止を支援するものです。 影響を受けたコミュニティの公正な移行には、コミュニティの回復力を高めること、雇用と経済的利益をもたらすクリーンなリソースを構築すること、新しい投資を選択する際に地元の協議を活用することも含まれます。

この技術調査の複数のシナリオでは、カリフォルニア州の既存のガス容量の約11.5分の2030に相当するXNUMXギガワット（GW）を廃止した後でも、同州の送電網は信頼できることが判明した。 技術的研究の範囲を超えているが、付随する政策報告書は、州のガスへの依存をできるだけ早くゼロにしながら、XNUMX年までに条件不利地域の近くまたは地域にあるガスプラントの廃止を優先することを推奨している。 CPUC を含む一部の機関は、包括性と環境正義に関してある程度の進歩を遂げていますが、 ガソリンを廃止する取り組みが停滞している まだやるべきことが残っていることを示しています。

州機関と政策立案者は、カリフォルニアで天然ガスが使用され続けている根本原因に焦点を当て、段階的に廃止する計画を策定する必要がある。 これには、新しいクリーン エネルギー ポートフォリオと需要側リソースの使用が、システムおよびローカル レベルで信頼性の価値を提供する際に天然ガスに代わる方法を再検討することが伴います。

プランナーはリソースの多様性をさらに強化する必要があります

この政策報告書は、技術調査からの洞察を利用して、より多様なクリーン資源が州の急速に変化する送電網にどのようにさらに重要な利点をもたらすことができるかを示しています。 これらの利点には、土地利用と送電のニーズの削減、クリーン電力目標の達成可能性の向上、恵まれない地域社会への影響の軽減、回復力の向上などが含まれます。

資源の多様性には、供給資源（洋上風力、地熱、分散型太陽光発電など）、資源の場所（異なる場所で補完的なプロファイルを提供できる）、需要の柔軟性、近隣諸国との緊密な連携など、さまざまな形があります。 技術調査では、これらの近隣諸国からの輸入電力が送電網のバランスをとる上で重要な役割を果たすことが多いことが示されています。 カリフォルニアが必要なときに西部全域で電力備蓄が利用可能であるという研究結果を踏まえると、緊密な連携によりカリフォルニアは近隣諸国にもっと自信を持って依存できるようになるだろう。

カリフォルニアで加速するクリーン エネルギーへの移行はチャンス

カリフォルニアのクリーン エネルギー変革を進めると、新しいインフラを構築し続ける方法、電力消費者とより深く関わって分散型リソースを解放する方法、蓄電池などの新しいリソースに依存することの影響を理解する方法など、明かりを灯し続けるための多くの課題が生じます。ピンチの場合は電力が供給されますが、再充電する必要があります。

しかし、この変革はまた、気候変動との闘い、恵まれない地域社会の大気質の改善、クリーンな電力資源の最も効果的な組み合わせを評価するための新しいアプローチの採用、あらゆる種類の技術革新が繁栄するための舞台の創出など、より賢明な計画と政策を通じて信じられないほどのチャンスももたらします。 、そして他の州や国のモデルとなる、より回復力のある送電網を構築します。