Wie die kontraproduktive Strategie eines Versorgungsunternehmens eine grünere Zukunft fördern könnte

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Patti Poppe, die Leiterin eines Versorgungsunternehmens in Michigan, das 6,7 Millionen Menschen versorgt, wollte umweltfreundlicher und schneller werden. Vor vier Jahren setzte Consumers Energy für 74% seines Stroms auf Kraftwerke, die fossile Brennstoffe verbrennen – bis die Mitarbeiter erkannten, dass der Energieversorger dank der sinkenden Kosten für erneuerbare Energien seine Abhängigkeit von Kohle und Erdgas nahezu beseitigen konnte.

Die Verbraucher haben seitdem aufgehört, fossile Brennstoffe in das Netz einzuspeisen. Sieben seiner Kohlekraftwerke wurden stillgelegt, und bis 2040 sollen die restlichen fünf stillgelegt werden. Stattdessen werden die Verbraucher mehr Strom aus Solar- und Windparks, großen Batteriespeichern und anderen Technologien erzeugen. Einige der Solarprojekte sollen 2022 in Betrieb genommen werden. Ein Ausschreibungsverfahren ist im Gange. Die Verbraucher arbeiten auch daran, Kunden bei der Verwaltung und Reduzierung ihres Stromverbrauchs mit angeschlossenen Geräten wie Smart Thermostaten und Smart Metern zu unterstützen, die die Fernverfolgung und das Management des Energieverbrauchs ermöglichen. Es ist eine große Verschiebung für ein 134-jähriges Unternehmen, das die Einführung intelligenter Zähler erst vor zwei Jahren abgeschlossen und bis dahin Zählerprüfungen persönlich durchgeführt hat.

“Wir sind durch die Hinterhöfe der Menschen gelaufen, um herauszufinden, wie viel Energie sie im Monat verbraucht haben”, sagt Frau Poppe, ebenfalls Geschäftsführerin von Consumers Muttergesellschaft CMS Energy. „Die Technologie hat sich so weit entwickelt, dass wir zum ersten Mal den Energieverbrauch optimieren können.“

Eine Ansicht von Grand Rapids, Michigan, einem der Orte, an denen Consumers Energy tätig ist

Der Fokus auf die Steuerung des Energieverbrauchs scheint für ein Unternehmen, das einen Großteil seines Umsatzes mit dem Verkauf von Elektronen erzielt, nicht intuitiv zu sein. Für die Verbraucher ist es jedoch entscheidend, sicherzustellen, dass die Nachfrage dem Angebot entspricht, da große, kohlenstoffintensive Stromquellen durch kleinere, sauberere ersetzt werden, deren Betrieb kostengünstiger ist und die vielen anderen Energieversorgern bei der Reduzierung der Kohlendioxidemissionen einen Schritt voraus sind. Es ist auch notwendig, sich auf eine Zukunft vorzubereiten, in der die Energieversorger weniger Strom verkaufen, ihre Nutzung jedoch besser über Dienste koordinieren können, die den Kunden in Rechnung gestellt werden.

Seit Jahrzehnten genießen Versorgungsunternehmen in weiten Teilen der Welt den Monopolstatus als einzige Einheit, die Strom liefert und liefert. Jetzt sind sie gezwungen, sich zu ändern, da Unternehmen und Hausbesitzer Sonnenkollektoren, Batterien zur Speicherung des Sonnenstroms und andere Erzeugungsoptionen installieren, die die Abhängigkeit vom Energieversorgungsunternehmen verringern. In vielen Teilen der USA ist der Stromverbrauch aufgrund von Verbesserungen der Energieeffizienz ebenfalls gesunken, sodass die Unternehmen nicht nur durch Verkauf von Strom Gewinne erzielen müssen.

All dies bedeutet, dass sich das Umsatzwachstum für Energieversorger in einer Zeit verlangsamt hat, in der viele unter dem Druck von Kunden, Aufsichtsbehörden und Gesetzgebern stehen, sich verschlechternde Stromnetze zu reparieren, die für den Bevölkerungsboom des letzten Jahrhunderts gebaut wurden, und sie für eine verbrauchs- und kohlenstoffarme Zukunft neu zu konfigurieren. Die Frage, vor der Führungskräfte von Versorgungsunternehmen stehen, ist, wie diese massiven Infrastrukturinvestitionen getätigt und Kunden nicht mit Ratenerhöhungen ausgemerzt werden können, wenn es für diese Kunden einfacher denn je ist, Fehler zu beheben.

Eine Solaranlage von Consumers Energy in Grand Rapids bedeckt die Oberseite eines Parkhauses.

Consumer Energy plant, bis 2040 mehr als die Hälfte seines Stroms aus erneuerbaren Quellen zu erzeugen, gegenüber 11% im Vorjahr.

“Es ist eine enorme Herausforderung, und die intelligenten Versorgungsunternehmen müssen in die langfristige Vision eines viel stärker dezentralen Netzes investieren”, sagt er

      Michael Wara,

       Leiter des Programms für Klima- und Energiepolitik am Woods Institute der Stanford University.

Für die Verbraucher sieht der Plan vor, bis 2040 mehr als die Hälfte des Stroms aus erneuerbaren Quellen zu erzeugen, gegenüber 11% im Vorjahr. Um dies zu erreichen und Verluste aus der Schließung von Anlagen auszugleichen, sind sechs Gigawatt Solarstrom sowie eine geringere Menge Windkraft geplant, die insgesamt 59 Quadratkilometer Sonnenkollektoren in seinem Versorgungsgebiet erfordern. Beide Technologien konkurrieren zunehmend um die Kosten von Erdgas, und da Wind und Sonne kostenlos sind, spart das Energieversorgungsunternehmen jährlich Hunderte von Millionen Dollar an Kraftstoffkosten.

Der Übergang wird kostenpflichtig sein. Das Unternehmen gibt für das nächste Jahrzehnt mindestens 25 Milliarden US-Dollar aus, um alternde Gas- und Elektrogeräte zu ersetzen und das Stromnetz für mehr erneuerbare Energien, Batterien und Elektrofahrzeuge vorzubereiten – große Kapitalinvestitionen, die letztendlich die Rendite für die Aktionäre steigern würden. Die Ausgaben werden wahrscheinlich zu Ratenerhöhungen für die Kunden führen, obwohl die Verbraucher davon ausgehen, dass sie in den kommenden Jahren unter der Inflationsrate bleiben werden.

Dan Cross-Call,

       Laut einem Principal in der Elektrizitätspraxis des Rocky Mountain Institute, einer Forschungsorganisation für saubere Energie, stehen die Bemühungen der Verbraucher im Einklang mit einem umfassenderen Wandel im Elektrizitätssektor. Die Energieversorger reagieren auf Bedenken hinsichtlich des Klimawandels und bereiten sich auf eine Zukunft vor, in der sie eine größere Rolle bei der Bereitstellung von Technologiedienstleistungen für Kunden spielen, mit denen sie ihren eigenen Strom produzieren und verwalten können, sagt er.

Verbraucher Energie Batterien.

“Sie sind eines der wenigen Unternehmen, die sich dieser Zukunft stellen und sich der Herausforderung stellen, etwas anderes zu überdenken und auszuprobieren, weil sie wissen, dass sich das System ändert”, so Cross-Call.

Die Verbraucher gehen davon aus, dass ihr Plan, der sich in einem frühen Stadium befindet, die Kohlenstoffemission gegenüber 2005 um 90% senken wird, als Kohle mehr als 70% der Stromerzeugung ausmachte. Der Anteil der erneuerbaren Energien betrug nur 2%.

Mehr aus der Zukunft von allem

Seitdem sind die Preise für Wind- und Sonnenenergie gesunken. Frau Poppe sagt, als ihre Analysten 2016 in die Zukunft blickten, hatten sie zunächst prognostiziert, dass die Solarpreise in 20 Jahren um 30% fallen würden. Wie sich herausstellte, fielen die Preise in den 18 Monaten, in denen sie knirschten, um 30%.

“Die Modellergebnisse haben sich dramatisch verändert”, sagt Frau Poppe. “Solar wurde zu einem wichtigen Bestandteil unserer Strategie, die es zuvor noch nicht gab.”

Durch die Hinzufügung nur erneuerbarer Energien überspringen die Verbraucher im Wesentlichen Erdgas, das von vielen Versorgungsunternehmen als Brückentreibstoff angesehen wird, um den Übergang zu Wind und Sonne zu erleichtern, indem sie zu Zeiten, in denen die Sonne nicht scheint oder der Wind nicht scheint, eine zuverlässige Stromquelle bieten. ‘ t weht.

Ein anderes Michigan-Dienstprogramm,

            DTE Energy,

baut ein mit Erdgas befeuertes Kraftwerk im Wert von 1 Milliarde US-Dollar, obwohl weitere erneuerbare Energien hinzukommen sollen.

DTE-Sprecher

      Peter Ternes

       Die neue Anlage soll als kohlenstoffarme Energiequelle dienen, um zwei Kohlekraftwerke zu ersetzen und den Spielraum für die Berücksichtigung der Variabilität bei der Wind- und Sonnenenergieerzeugung zu schaffen. „Das hilft uns beim Übergang, wenn wir lernen, wie erneuerbare Energien unser Netz beeinflussen“, sagt er.

Die Verbraucher sind jedoch der Ansicht, dass sie traditionelle Kraftwerke effektiv durch Solarparks ersetzen können, wenn sie die Kunden davon überzeugen, ihre Energie intelligenter zu nutzen. Das Unternehmen ist bestrebt, die Energieeffizienz der Kunden um 2% pro Jahr zu verbessern und ihnen zu helfen, den Verbrauch zu senken, wenn die Nachfrage steigt.

Dazu gehört ein ausgeklügeltes Nachfragemanagement – etwas, auf das Verbraucher hinarbeiten, wenn ihre Kunden ihre Häuser mit mehr verbundenen Geräten ausstatten. Neben dem Verkauf von Strom verdienen die Versorger Geld, indem sie in Stromleitungen und andere Infrastrukturen investieren, für die die Regulierungsbehörden eine Rendite erzielen, indem sie die Kosten an die Kunden weitergeben. Verbraucher und andere Versorger sehen ein ähnliches Ertragspotenzial, wenn sie in Technologien investieren, um die Nachfrage zu steuern und die Effizienz zu steigern.

Eine landesweite Einführung von intelligenten Zählern hat dem Energieversorger ein umfassenderes Bild des Energieverbrauchs vermittelt, sagt Poppe. Früher überprüften die Verbraucher ihre rund 1,8 Millionen Elektrizitätszähler einmal im Monat von Hand, was ungefähr 22 Millionen Stromverbrauchsdatenpunkten pro Jahr entspricht. Die neuen Zähler übertragen den ganzen Tag über digital Messwerte und erhöhen die Datenerfassung auf mehr als 54 Millionen Punkte pro Tag.

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Wie wird sich der Energieverbrauch in den nächsten zehn Jahren voraussichtlich ändern? Nehmen Sie an der folgenden Unterhaltung teil.

Letztes Jahr haben die Verbraucher Uplight, ein in Boulder, Colorado, ansässiges Softwareunternehmen, hinzugezogen, das mit Versorgungsunternehmen zusammenarbeitet, um den Strombedarf über ihre Kunden zu verwalten. Uplight zielt darauf ab, mindestens 100.000 Haushalte auf dem Territorium der Verbraucher mit intelligenten Thermostaten und anderen angeschlossenen Produkten auszustatten, die die Verbrauchsmuster der Bewohner überwachen, z. B. wenn sie das Licht anschalten oder die Temperatur anpassen. Durch die Kombination dieser Daten mit Informationen über das Wetter, den Preis für Strom und den Bedarf im gesamten System kann die Uplight-Software die effizientesten Zeiten zum Heizen oder Kühlen des Hauses ermitteln und den Thermostat entsprechend steuern.

Uplight-Geschäftsführer

      Adrian Tuck

       erwartet einen Tag, an dem die Software den Stromverbrauch zwischen Geräten, Sonnenkollektoren, Ladegeräten für Elektrofahrzeuge und anderen Geräten leise koordiniert und diese von Sekunde zu Sekunde anpasst, um die individuellen Kundenbedürfnisse mit den Anforderungen an das Stromnetz in Einklang zu bringen.

“Der Grund für die Ineffizienz ist, dass niemand die Nachfrage am Back-End kontrolliert und das bisher fehlende Teil Software war”, sagt Tuck. “Es ist eines der größten Ereignisse in der Startaufstellung.”

Die Energieversorger müssen diese Art von Technologie nutzen und ihre Einführung als Teil des Übergangs zu saubereren Energiequellen vorantreiben, die eine stärkere Koordination erfordern, um den Energieverbrauch und die Energieerzeugung in Einklang zu bringen, sagt Wara von der Stanford University.

„Um erneuerbare Energien im Netzmaßstab nutzen zu können, muss die Nachfrage viel flexibler sein“, sagt er. „Das erfordert Kooperation und Engagement der Kunden.“

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