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Jul 27, 2023

Cómo un cambio en las reglas de la red podría descarrilar las energías renovables de Texas

En medio de un verano sofocante en el que la energía renovable ha ayudado a Texas a evitar cortes de red a pesar de una demanda récord, las empresas eólicas y solares advierten que una norma propuesta puede paralizar sus

En medio de un verano sofocante en el que la energía renovable ha ayudado a Texas a evitar cortes de red a pesar de una demanda récord, las empresas eólicas y solares advierten que una norma propuesta puede paralizar su industria.

El principal operador de la red del estado está revisando un plan que requeriría que los recursos de la red actualicen la tecnología para evitar desconectarse o "dispararse" durante una perturbación en la red. La propuesta está en línea con las recomendaciones voluntarias acordadas por el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE).

Las empresas de energía renovable activas en la región administradas por el Consejo de Confiabilidad Eléctrica de Texas, o ERCOT, dicen que no se oponen a la intención de las normas. Lo que objetan es el cronograma y un amplio alcance que, según dicen, podría expulsar a los recursos renovables de la red y aumentar el costo de futuras instalaciones. La propuesta de ERCOT, que no afectaría a las plantas tradicionales de combustibles fósiles, se produce en un momento en que los reguladores federales y los funcionarios de la industria sopesan las complicaciones de cambiar la red a energía limpia.

En el peor de los casos, algunos promotores dijeron que más de 50.000 megavatios de energía eólica y solar tendrían que retirarse o desconectarse de la red. Incluso una norma modificada podría provocar que unos 5.000 MW quedaran fuera de servicio, según estimaciones de ERCOT. Dado que la red de ERCOT requiere más de 80.000 MW de energía en los días más calurosos del verano, tales retiros podrían tener un impacto en las operaciones.

"Si el objetivo es aumentar la confiabilidad cuando la red enfrenta la demanda, la propuesta actual es un paso en la dirección opuesta", dijo Judd Messer, vicepresidente de Texas de Advanced Power Alliance, que representa a los desarrolladores y fabricantes de energías renovables.

En respuesta a las preocupaciones de los desarrolladores de energías renovables, un subcomité de ERCOT decidió el jueves retrasar una votación programada sobre la propuesta. Pero el operador de la red todavía está presionando para que la norma obtenga una votación final ante la junta del operador de la red en octubre. Luego tendría que ser aprobado por la Comisión de Servicios Públicos del estado.

La propuesta obligaría a los operadores de energía eólica, solar y de baterías a actualizar su programación y tecnología para “superar” las perturbaciones de la red. Según el cronograma propuesto, los generadores, incluidos los que ya están conectados a la red, tendrían que cumplir para fines de 2025 o desconectarse de ERCOT.

Hacerlo, dice el operador de la red, garantizaría que los valiosos recursos renovables no se agoten en momentos de estrés y pondrían a la red en mayor riesgo de sufrir apagones. Las discusiones sobre políticas de Texas en torno a la electricidad están determinadas, en parte, por cortes de energía generalizados que ocurrieron durante una tormenta invernal en febrero de 2021, así como por proyecciones que muestran márgenes de reserva estrechos durante los meses de verano.

Messer dijo en un correo electrónico que la versión actual de la norma "incluye plazos irrazonables, establece requisitos operativos que son imposibles de cumplir y amenaza con la expulsión de recursos de generación del mercado por incumplimiento".

Hablando en la reunión del jueves del Subcomité de Operaciones y Confiabilidad de ERCOT, Stephen Solis, director de mejora de operaciones de sistemas en ERCOT, dijo que el tiempo es esencial. El consejo, dijo, ha visto pequeños eventos (“temblores, para usar una analogía con un terremoto”) que indican que los tropezones generalizados son un peligro presente.

“Esto no se trata sólo de estudios”, dijo Solís. "Son hechos reales".

Sin embargo, los desarrolladores y fabricantes de energía renovable dijeron en comentarios presentados que ERCOT está siendo demasiado agresivo. Un comentario del 30 de julio de la empresa de energía verde Invenergy, por ejemplo, dice que “la tecnología necesaria para que algunos modelos de generaciones anteriores cumplan con los nuevos estándares no existe actualmente y no es probable que exista a tiempo para cumplir el plazo propuesto”.

Invenergy añadió que la aplicación de la norma podría causar riesgos de confiabilidad si se desconectaran los recursos y advirtió sobre un "efecto paralizador" para futuras inversiones. Esos sentimientos se han hecho eco en comentarios escritos presentados sobre el procedimiento por gigantes de las energías renovables como GE Renewable Energy, NextEra Energy Resources, Siemens Gamesa Renewable Energy y Vestas.

Los desarrolladores de energías renovables han lanzado un intenso esfuerzo de lobby para frenar el proceso. En la reunión del jueves, un representante de NextEra Energy Resources dijo que el desarrollador presentará nuevas sugerencias sobre cómo se podría revisar el plan. Eso podría abrir la puerta a otra votación este mismo mes.

"Lo que está en juego aquí son las necesidades de confiabilidad del sistema frente a la capacidad de la industria para implementar estos cambios de manera oportuna", dijo Mark Bruce, director de Cratylus Advisors y analista de la industria energética con sede en Texas. “Para los propietarios de activos existentes en ERCOT, esta es una cuestión existencial. Es posible que no puedan operar en el sistema en el futuro si este estándar se aprueba como lo propone actualmente ERCOT”.

Las preocupaciones de ERCOT sobre la red de Texas no son infundadas.

El estado vio un par de eventos de disparo solar de alto perfil con casi un año de diferencia en casi el mismo lugar cerca de la ciudad de Odessa. En el primer evento, en mayo de 2021, una falla en la red relacionada con una planta de gas natural provocó la caída de más de 1.100 MW de energía solar, aproximadamente el 13 por ciento de la capacidad solar total de ERCOT en ese momento. Otro fallo de equipo en junio de 2022 provocó la pérdida de 2.555 MW y una caída de la frecuencia del sistema, lo que afecta a la estabilidad de la red.

Un MW puede alimentar a unos 200 hogares durante los períodos de máxima demanda, según ERCOT.

La North American Electric Reliability Corp. dijo en un informe que el evento de 2022 “ilustra aún más un riesgo creciente y significativo” para la confiabilidad del sistema eléctrico y fue una “ilustración perfecta de la necesidad de una acción inmediata de la industria” para apuntalar la confiabilidad en medio de la creciente penetración. de las renovables.

A diferencia de las centrales eléctricas convencionales (como las de combustibles fósiles, las instalaciones nucleares o las represas hidroeléctricas), los generadores eólicos y solares necesitan inversores para convertir su energía para su uso en la red. Si bien esos recursos basados ​​en inversores pueden aumentar o disminuir rápidamente, también conllevan riesgos en caso de una falla eléctrica.

Si un evento (por ejemplo, un rayo o la caída de un árbol sobre una línea eléctrica) provoca un flujo de corriente, esos recursos del inversor pueden "dispararse" para protegerse, dijo Deepak Ramasubramanian, líder técnico de operaciones y planificación de la red en Electric Power. Instituto de Investigación.

"Nos gustaría que los dispositivos conectados a la red eléctrica, en términos simples, 'superen' ese evento para que una vez superado, no haya interrupciones en el suministro eléctrico", dijo Ramasubramanian.

A medida que las empresas de servicios públicos de todo el país aumenten su proporción de energía renovable, crecerá la necesidad de que esos recursos aprovechen eventos no planificados. Además de los dos eventos en el área de Odessa, NERC ha estudiado otros seis incidentes de tropiezos en California y otras partes de Texas desde 2017. Dado que esos incidentes pueden cubrir un área geográfica amplia y que los recursos renovables ahora representan una mayor parte de la producción de electricidad, existe preocupación. que eventos futuros podrían tener impactos más amplios en la confiabilidad.

Grupos gubernamentales y industriales están trabajando en soluciones para evitar esos impactos. El año pasado, la Comisión Federal Reguladora de Energía propuso una regla basada en las recomendaciones de NERC que agregaría requisitos para reducir los disparos, aunque grupos de la industria dijeron que el lenguaje no era factible.

IEEE, que es un grupo profesional de ingenieros eléctricos, desarrolló sus propios estándares el año pasado basándose en las aportaciones de 170 expertos de la industria, incluidos desarrolladores de energía y operadores de redes. El resultado fue un conjunto de requisitos técnicos mínimos para diversas características físicas y de programación que permitirían que los recursos no se apagaran durante eventos de la red.

Esos estándares voluntarios forman la base de lo que ERCOT propuso exigir y del trabajo de investigación y diseño de las propias compañías eléctricas.

Pero llegar a estándares prácticos requerirá más trabajo, dijo Ramasubramanian del EPRI. El grupo de investigación y desarrollo sin fines de lucro ha estado trabajando con empresas de servicios públicos y operadores de sistemas para evaluar cómo se podrían adoptar los estándares propuestos y qué barreras persisten.

"Esto requiere una reunión de mentes", dijo Ramasubramanian. “La intención es elevar el listón mínimo para diferentes tipos de rendimiento para diferentes generadores. Dependiendo de las huellas, territorios o condiciones individuales, a veces los requisitos pueden cambiar”.

En enero, el personal de ERCOT propuso una regla que requiere que todos los recursos basados ​​en inversores cumplan con las métricas de IEEE dentro de un año de su finalización. Al reconocer que algunos generadores más antiguos pueden tener limitaciones físicas, permitiría a los operadores solicitar una extensión adicional de 12 meses, pero obligaría a cualquier generador que no cumpla con las normas a desconectarse después de que expire esa extensión.

En respuesta a las preocupaciones de la industria renovable, ERCOT flexibilizó la propuesta. Según las revisiones publicadas en junio, los recursos existentes tendrían hasta finales de 2025 para cumplir con los nuevos requisitos.

Pero los promotores de energías renovables dicen que incluso esos cambios no son suficientes. Los comentarios del fabricante de turbinas eólicas GE Vernova, por ejemplo, dicen que los “plazos agresivos” no serían factibles porque cumplir con los estándares de desempeño requiere un trabajo significativo de diseño y prueba.

NextEra Energy Resources, que opera alrededor de 5.500 MW de recursos renovables en ERCOT, escribió que los fabricantes de equipos “no pueden proporcionar soluciones de modernización para que ciertos [recursos] eólicos existentes cumplan” y que incluso los proyectos futuros están demasiado avanzados en el proceso de desarrollo para ser reelaborados. en cumplimiento. Exigir que los recursos existentes cumplan, escribió la compañía, es "una medida extrema para la cual ERCOT aún no ha establecido beneficios o justificación claros de confiabilidad".

En la reunión del jueves, Solís de ERCOT dijo que el operador de la red ha hecho su propio acercamiento a los fabricantes de equipos y cree que existe la tecnología para que la mayoría de las instalaciones nuevas y existentes cumplan con los estándares. Un cierto número de turbinas eólicas más antiguas, añadió, podrían requerir “soluciones más innovadoras”, pero Solís dijo que ERCOT está abierto a discutir más ajustes a la política.

Messer, de Advanced Power Alliance, dijo que tenía esperanzas de que la decisión de presentar la propuesta el jueves "señale la intención de ERCOT de avanzar con un enfoque más juicioso y mesurado en los próximos meses".

Aún así, la amenaza de que se puedan retirar recursos ha adquirido una urgencia adicional en medio de una ola de calor que ha afectado la red de Texas. ERCOT ha establecido récords de demanda históricos 10 veces desde mediados de julio de este año, incluida una demanda récord de casi 84.000 MW el martes. La energía eólica y solar han desempeñado un papel importante a la hora de satisfacer esa demanda, proporcionando hasta un tercio de la generación del estado en las horas punta.

Las preocupaciones también surgen cuando los funcionarios estatales están reelaborando las reglas de mercado de ERCOT para incentivar la generación de combustibles fósiles. Un conjunto de leyes de Texas promulgadas este año crean un conjunto de préstamos a bajo interés respaldados por el estado para financiar nuevos desarrollos de gas natural e instruyen a la Comisión de Servicios Públicos a diseñar un sistema de mercado que favorezca los llamados recursos despachables que pueden ponerse en marcha rápidamente.

Solís, sin embargo, dijo que ERCOT tiene que equilibrar "dos riesgos a la vez". Por un lado, dijo, está “el riesgo actual que se ha manifestado en el sistema, y ​​ese riesgo es por una pérdida de carga incontrolada”, o una serie en cascada de fallas de disparo. Por el otro, dijo, existe un “riesgo potencial en el futuro” de una retirada constante de recursos que no pueden cumplir con los nuevos estándares.

Las empresas de energías renovables han dicho que son comprensivas y no quieren que ERCOT elimine la política por completo. Las actualizaciones tecnológicas pueden ayudar a proteger sus equipos y su participación en la red. En cambio, los desarrolladores de energías renovables dicen que es imperativo considerar el papel que esos recursos están desempeñando ahora y establecer diferentes cronogramas para diferentes tecnologías. Los grupos también han pedido a ERCOT que estudie el impacto de los estándares propuestos en la confiabilidad general.

Bruce de Cratylus Advisors, quien escribió comentarios en nombre de Pattern Energy y habló con E&E News en representación de él mismo, dijo que "la confiabilidad es del interés de todos". Pero dijo que los desarrolladores y los generadores todavía están tratando de encontrar lo necesario para evitar tropiezos. Una adopción “prematura” de cambios para la región de ERCOT, dijo, podría crear más problemas.

"Es la capacidad desconocida para cumplir con el plazo lo que genera preocupación aquí", dijo Bruce. "Existe un temor genuino al cumplimiento si los proveedores o fabricantes no pueden ofrecer las actualizaciones necesarias".