Les énergies renouvelables au Texas pourraient être menacées par une nouvelle règle proposée – Impact sur l’industrie éolienne et solaire.

Au milieu d’un été étouffant où les énergies renouvelables ont aidé le Texas à éviter les pannes de réseau malgré une demande record, les sociétés éoliennes et solaires avertissent qu’une règle proposée pourrait paralyser leur industrie.

Le principal opérateur de réseau de l’État examine un plan qui nécessiterait des ressources de réseau pour mettre à niveau la technologie afin d’éviter de se déconnecter ou de « trébucher » lors d’une perturbation sur le réseau. La proposition est conforme aux recommandations volontaires convenues par l’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE).

Les entreprises d’énergie renouvelable actives dans la région gérées par l’Electric Reliability Council of Texas, ou ERCOT, disent qu’elles ne sont pas opposées à l’intention des normes. Ce à quoi ils s’opposent, c’est le calendrier et une large portée qui, selon eux, pourraient forcer les ressources renouvelables hors du réseau et augmenter le coût des installations futures. La proposition de l’ERCOT, qui n’affecterait pas les centrales à combustibles fossiles traditionnelles, intervient alors que les régulateurs fédéraux et les responsables de l’industrie évaluent les complications du passage du réseau à l’énergie propre.

Dans le pire des cas, certains développeurs ont déclaré que plus de 50 000 mégawatts d’énergie éolienne et solaire pourraient devoir être retirés ou déconnectés du réseau. Même une règle modifiée pourrait entraîner la mise hors ligne d’environ 5 000 MW, selon les estimations d’ERCOT. Le réseau d’ERCOT nécessitant plus de 80 000 MW d’électricité les jours d’été les plus chauds, de tels retraits pourraient avoir un impact sur les opérations.

“Si l’objectif est d’augmenter la fiabilité lorsque le réseau fait face à la demande, la proposition actuelle est un pas dans la direction opposée”, a déclaré Judd Messer, vice-président texan de l’Advanced Power Alliance, qui représente les développeurs et les fabricants d’énergies renouvelables.

En réponse aux préoccupations des développeurs d’énergies renouvelables, un sous-comité ERCOT a élu jeudi pour retarder un vote prévu sur la proposition. Mais l’opérateur de réseau fait toujours pression pour que la règle obtienne un vote final devant le conseil d’administration de l’opérateur de réseau dès octobre. Il devra ensuite être approuvé par la Commission d’utilité publique de l’État.

La proposition obligerait les opérateurs éoliens, solaires et de batteries à mettre à jour leur programmation et leur technologie pour « surmonter » les perturbations du réseau. Selon le calendrier proposé, les générateurs – y compris ceux déjà connectés au réseau – devraient se conformer d’ici la fin de 2025 ou se déconnecter d’ERCOT.

Selon l’opérateur du réseau, cela garantirait que les précieuses ressources renouvelables ne s’éteindraient pas pendant les périodes de stress et exposeraient le réseau à un plus grand risque de pannes. Les discussions politiques du Texas concernant l’électricité sont façonnées, en partie, par des pannes de courant généralisées survenues lors d’une tempête hivernale en février 2021, ainsi que par des projections qui montrent des marges de réserve étroites pendant les mois d’été.

Messer a déclaré dans un e-mail que la version actuelle de la règle “inclut des délais déraisonnables, fixe des exigences opérationnelles impossibles à respecter et menace d’expulser les ressources de production du marché pour non-conformité”.

S’exprimant lors de la réunion de jeudi du sous-comité de la fiabilité et des opérations d’ERCOT, Stephen Solis, responsable de l’amélioration des opérations des systèmes chez ERCOT, a déclaré que le temps presse. Le conseil, a-t-il dit, a vu de petits événements – «des tremblements, pour utiliser une analogie avec un tremblement de terre» – qui indiquent que le déclenchement généralisé est un danger actuel.

“Ce n’est pas seulement dans les études”, a déclaré Solis. “Ce sont des événements réels.”

Les développeurs et les fabricants d’énergies renouvelables ont cependant déclaré dans des commentaires déposés qu’ERCOT était trop agressif. Un commentaire du 30 juillet de la société d’énergie verte Invenergy, par exemple, indique que “la technologie nécessaire à certains modèles d’ancienne génération pour répondre aux nouvelles normes n’existe pas actuellement et n’existera probablement pas à temps pour respecter le délai proposé”.

Invenergy a ajouté que l’application de la norme pourrait entraîner des risques de fiabilité si les ressources étaient déconnectées et a mis en garde contre un “effet paralysant” pour les investissements futurs. Ces sentiments ont été repris dans les commentaires écrits déposés sur la procédure par des géants des énergies renouvelables comme GE Renewable Energy, NextEra Energy Resources, Siemens Gamesa Renewable Energy et Vestas.

Les développeurs d’énergies renouvelables ont lancé un intense effort de lobbying pour ralentir le processus. Lors de la réunion de jeudi, un représentant de NextEra Energy Resources a déclaré que le développeur déposerait de nouvelles suggestions sur la manière dont le plan pourrait être révisé. Cela pourrait ouvrir un autre vote dès ce mois-ci.

“Ce qui est en jeu ici, ce sont les besoins de fiabilité du système par rapport à la capacité de l’industrie à mettre en œuvre ces changements en temps opportun”, a déclaré Mark Bruce, directeur de Cratylus Advisors et analyste du secteur de l’énergie basé au Texas. « Pour les propriétaires des actifs existants d’ERCOT, il s’agit d’une question existentielle. Ils pourraient ne pas être en mesure de fonctionner sur le système à l’avenir si cette norme passe comme actuellement proposé par ERCOT.

Faire trébucher des peurs

Les inquiétudes d’ERCOT concernant le réseau texan ne sont pas sans fondement.

L’État a vu une paire d’événements de déclenchement solaire très médiatisés à près d’un an d’intervalle à peu près au même endroit près de la ville d’Odessa. Le premier événement, en mai 2021, a vu une panne de réseau liée à une usine de gaz naturel entraîner la panne de plus de 1 100 MW d’énergie solaire, soit environ 13 % de la capacité solaire totale d’ERCOT à l’époque. Une autre panne d’équipement en juin 2022 a entraîné la perte de 2 555 MW et une baisse de la fréquence du système, ce qui affecte la stabilité du réseau.

Un MW peut alimenter environ 200 foyers pendant les périodes de pointe de la demande, selon ERCOT.

La North American Electric Reliability Corp. dit dans un rapport que l’événement de 2022 “illustre davantage un risque croissant et significatif” pour la fiabilité du système électrique et était une “illustration parfaite de la nécessité d’une action immédiate de l’industrie” pour renforcer la fiabilité dans un contexte de pénétration croissante des énergies renouvelables.

Contrairement aux centrales électriques conventionnelles – telles que les centrales à combustibles fossiles, les installations nucléaires ou les barrages hydroélectriques – les générateurs éoliens et solaires ont besoin d’onduleurs pour convertir leur énergie afin de l’utiliser sur le réseau. Bien que ces ressources basées sur des onduleurs puissent augmenter ou diminuer rapidement, elles comportent également des risques en cas de panne électrique.

Si un événement – par exemple un coup de foudre ou la chute d’un arbre sur une ligne électrique – provoque un flux de courant, ces ressources d’onduleurs peuvent “se déclencher” pour se protéger, a déclaré Deepak Ramasubramanian, responsable technique des opérations et de la planification du réseau à l’Electric Power. Institut de recherche.

“Nous aimerions que les appareils connectés au réseau électrique “traversent” cet événement afin qu’une fois qu’il est effacé, il n’y ait pas de perturbation de l’alimentation”, a déclaré Ramasubramanian.

À mesure que les services publics à travers le pays augmentent leur part d’énergie renouvelable, la nécessité pour ces ressources de traverser des événements imprévus augmentera. Outre les deux événements dans la région d’Odessa, le NERC a étudié six autres incidents de déclenchement en Californie et dans d’autres parties du Texas depuis 2017. Étant donné que ces incidents peuvent couvrir une vaste zone géographique et que les ressources renouvelables représentent désormais une plus grande partie de la production d’électricité, il y a des inquiétudes. que les événements futurs pourraient avoir des impacts plus larges sur la fiabilité.

Le gouvernement et les groupes industriels travaillent sur des solutions pour éviter ces impacts. L’année dernière, la Federal Energy Regulatory Commission a proposé une règle basée sur les recommandations de la NERC qui ajouterait des exigences pour réduire les déclenchements, bien que des groupes industriels aient déclaré que le langage n’était pas réalisable.

L’IEEE, qui est un groupe professionnel d’ingénieurs électriciens, a développé ses propres normes l’année dernière sur la base des contributions de 170 experts de l’industrie, y compris des développeurs d’énergie et des opérateurs de réseau. Le résultat a été un ensemble d’exigences techniques minimales pour diverses caractéristiques physiques et de programmation qui permettraient aux ressources de ne pas s’arrêter pendant les événements de réseau.

Ces normes volontaires constituent la base de ce qu’ERCOT a proposé d’exiger et des propres travaux de recherche et de conception des compagnies d’électricité.

Mais parvenir à des normes pratiques nécessitera plus de travail, a déclaré Ramasubramanian de l’EPRI. Le groupe de recherche et développement à but non lucratif a travaillé avec les services publics et les opérateurs de système pour évaluer comment les normes proposées pourraient être adoptées et quels obstacles subsistent.

“Cela nécessite une réunion des esprits”, a déclaré Ramasubramanian. “L’intention est d’élever la barre minimale pour différents types de performances pour différents générateurs. Selon les empreintes individuelles, les territoires ou les conditions, les exigences peuvent parfois changer. »

“Une mesure extrême”

En janvier, le personnel d’ERCOT a proposé une règle exigeant que toutes les ressources basées sur des onduleurs respectent les mesures de l’IEEE dans l’année suivant la finalisation. Reconnaissant que certains générateurs plus anciens peuvent avoir des limitations physiques, cela permettrait aux opérateurs de demander une prolongation supplémentaire de 12 mois, mais obligerait tout générateur non conforme à se déconnecter après l’expiration de cette prolongation.

En réponse aux préoccupations de l’industrie des énergies renouvelables, ERCOT a assoupli la proposition. Selon les révisions publiées en juin, les ressources existantes auraient jusqu’à la fin de 2025 pour se conformer aux nouvelles exigences.

Mais les développeurs d’énergies renouvelables disent que même ces changements ne suffisent pas. Les commentaires du fabricant d’éoliennes GE Vernova, par exemple, indiquent que les “délais agressifs” ne seraient pas réalisables car le respect des normes de performance nécessite d’importants travaux de conception et de test.

NextEra Energy Resources, qui exploite environ 5 500 MW de ressources renouvelables à ERCOT, a écrit que les fabricants d’équipements “ne peuvent pas fournir de solutions de modernisation pour apporter certaines éoliennes existantes”. [resources] en conformité » et que même les futurs projets sont trop avancés dans le processus de développement pour être retravaillés en conformité. Exiger que les ressources existantes se conforment, écrit la société, est “une mesure extrême pour laquelle ERCOT n’a pas encore établi d’avantages ou de justification clairs en matière de fiabilité”.

Lors de la réunion de jeudi, Solis d’ERCOT a déclaré que l’opérateur de réseau a fait sa propre sensibilisation auprès des fabricants d’équipements et estime que la technologie existe pour la plupart des installations existantes et nouvelles pour répondre aux normes. Un certain nombre d’éoliennes plus anciennes, a-t-il ajouté, pourraient nécessiter “des solutions plus innovantes”, mais Solis a déclaré qu’ERCOT était ouvert à discuter de nouveaux ajustements à la politique.

Messer de l’Advanced Power Alliance a déclaré qu’il espérait que la décision de déposer la proposition jeudi “signale l’intention d’ERCOT d’aller de l’avant avec une approche plus judicieuse et mesurée dans les mois à venir”.

Pourtant, la menace que toutes les ressources puissent être retirées a pris une urgence supplémentaire au milieu d’une vague de chaleur qui a étiré le réseau texan. ERCOT a établi 10 fois des records de demande sans précédent depuis la mi-juillet de cette année, dont une demande record de près de 84 000 MW mardi. L’éolien et le solaire ont joué un rôle important dans la satisfaction de cette demande, fournissant jusqu’à un tiers de la production de l’État aux heures de pointe.

Les inquiétudes surviennent également alors que les responsables de l’État retravaillent les règles du marché d’ERCOT pour encourager la production de combustibles fossiles. UN ensemble de lois du Texas promulguées cette année créer un ensemble de prêts à faible taux d’intérêt garantis par l’État pour financer le nouveau développement du gaz naturel et charger la Commission des services publics de concevoir un système de marché qui favoriserait les ressources dites dispatchables qui peuvent démarrer rapidement.

Solis, cependant, a déclaré qu’ERCOT devait équilibrer “deux risques à la fois”. D’une part, a-t-il dit, il y a “le risque actuel qui s’est manifesté sur le système, et ce risque est un délestage incontrôlé”, ou une série en cascade de défaillances de déclenchement. D’autre part, a-t-il dit, il y a un “risque potentiel à l’avenir” d’un retrait régulier des ressources qui ne peuvent pas se conformer aux nouvelles normes.

Les entreprises renouvelables ont déclaré qu’elles étaient sympathiques et ne voulaient pas qu’ERCOT abandonne complètement la politique. Les mises à niveau technologiques peuvent aider à protéger leur équipement et leur participation au réseau. Au lieu de cela, les développeurs d’énergies renouvelables disent qu’il est impératif de considérer le rôle que ces ressources jouent actuellement et de fixer des délais différents pour différentes technologies. Des groupes ont également demandé à ERCOT d’étudier l’impact des normes proposées sur la fiabilité globale.

Bruce de Cratylus Advisors, qui a écrit des commentaires au nom de Pattern Energy et s’est adressé à E&E News pour se représenter, a déclaré que “la fiabilité est dans l’intérêt de tous”. Mais il a déclaré que les développeurs et les générateurs s’efforçaient toujours de trouver ce qui était nécessaire pour éviter de trébucher. Une adoption «prématurée» des changements pour la région d’ERCOT, a-t-il dit, pourrait créer plus de problèmes.

“C’est la capacité inconnue à respecter les délais qui est à l’origine de l’inquiétude ici”, a déclaré Bruce. “Il existe une véritable crainte de conformité si les fournisseurs ou les fabricants ne sont pas en mesure de fournir les mises à niveau nécessaires.”