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纽约州的能源计划是一场即将发生的灾难

图片来源:Richard Ellenbogen 12-25-2022
Richard Ellenbogen的照片
总统, 联合转换器公司

1978年康奈尔大学硕士- EE康奈尔大学1979年电动汽车制造经验贝尔电话实验室-电力系统实验室电源测试自动化…

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  • 2023年3月13日
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我在纽约州处理能源问题已经有四年了。《能源中心》(Energy Central)最近的一则新闻“断电插电”(A plug - in万博mantex app Blackout)中的言论,呼应了我四年来一直试图告诉纽约州政策制定者的观点。他在那篇新闻中所说的可以用我为纽约州所做的大量计算来支持。

请参见下面的Youtube视频链接,观看参议院关于纽约州能源问题的新闻发布会。关于3.4万亿美元能源存储评论的备份信息如下两张来自纽约州能源存储报告的图片。计算在第二页(92页)底部。2023年2月9日发布的整个能源存储报告可以在以下链接中找到:https://click.nyserda.ny.gov/?qs=a73afae2d4509e56b3e6b65c1d11c52459d05ea4a0a9cf1e5bae5a2ff4e5db26b1e97b25832c2709e10f48e88ed781a13751a21f9993e4d7

参议院记者会载于以下连结:

https://www.youtube.com/watch?v=tQd-QlkDCbk

下面还有一个柱状图,是纽约州现有化石燃料的使用量与电气化后的负荷、存储量与2035年计划的可再生能源安装量的对比。条形图清楚地显示了能源短缺。此外,他们还落后于我在新闻发布会上提到的可再生能源安装计划。纽约州已经规定,到2040年,他们所有的发电都是无碳的。

柱状图上的万亿美元是基于960小时的4GW,成本为280美元/千瓦时。我在12月做了这个图表,然后纽约州在2月把他们报告的链接发给了我。这是为了向一些州参议员解释为什么他们不能执行他们的计划。3.4万亿美元用于1000小时的6吉瓦电力,价格为567美元/千瓦时。的3.4美元万亿美元的金额反映了纽约州能源存储报告中的数字。

这些数字是真实的,它们是实施这些项目的主要障碍。

网站上还有很多其他信息:www.savenyenergy.com

根据对许多州时事的了解,纽约州在公用事业系统方面面临的问题也在其他州出现。

讨论
吉姆·斯塔克的照片
吉姆堆栈 2023年3月13日

像许多州一样,纽约州也有一个棘手的问题。可惜他们没有从尼亚加拉大瀑布获得更大的电力。其中大部分分配给了加拿大。风能对他们来说是一个很大的市场。太阳能是低的一边,但可以工作。可再生能源在纽约并不容易。我曾经在CNY住在雪城。当我搬到亚利桑那州时,我在亚利桑那州的第一年安装了太阳能。我们有丰富的太阳能。

能源效率对每个人来说都很重要。那里的天气很冷,所以节能真的可以节省一大笔钱。保温在任何气候下都很有效。最好是利用一切手段来节约能源,生产更多的可再生能源。我们需要每一种方法来保存。

奥德拉·德拉兹加的照片
Audra Drazga 2023年3月14日

Richard,欢迎来到这个社区,谢谢你的这篇文狗万体育手机官网章。我期待着在不久的将来看到你更多的真知灼见。我很想听听你们在继续与纽约合作解决能源问题方面取得的进展。

道格·豪斯曼的照片
道格豪斯曼 2023年3月14日

E先生llenbogen-

存储方式有很多种。

我完全同意你的担忧和你的数字,如果纽约只想使用锂基存储-有一个区别,纽约消防局不允许锂基存储,在任何情况下进入纽约。所以障碍比你说的还要陡峭。

然而,有更低成本的存储选择,也更环保,供应链不像锂电池那么大的问题。

根据目前行业的锂电池完全安装成本(1000美元/千瓦时),到2025年,您的价格将会下降3.4美元万亿是高度保守的。

根据纽约州需要的兆瓦/兆瓦时的存储,你的3.4美元万亿美元可能会下降到4000亿美元,如果选址得当,这个数字还可能进一步下降。对于某些类型的存储,100甚至1000小时的存储时间会随着存储时间的增加而变得更便宜,对于锂电池来说,这几乎是不正确的(工厂成本平衡下降,但存储成本是直线水平)。

Richard Ellenbogen的照片
理查德·埃伦伯根 2023年3月14日

道格:

谢谢你的评论。即使4000亿美元也相当于纽约州人均21000美元。你指的是什么技术,因为电池寿命很关键。如果电池只能使用10年,一个四口之家每年仅为电池的永久存储就需要支付8000美元,这还不包括公用事业系统的其他费用。即使是这么小的一个数字也是行不通的,在经济上也不可行。NYSERDA在他们的能源存储文件中提到了锂基存储。关于你对纽约市锂离子存储的评论,皇后区的Ravenswood项目是基于锂离子的,尽管纽约市一直非常反对在非发电厂地点进行现场电池存储。根据纽约市电动摩托车电池的近期历史,这种阻力并不是没有道理的,而且只会增加。

纽约州的抽水蓄能也不是任何大规模蓄能的可行选择。Con Ed公司花了20年时间试图在风暴国王山建造一个设施,最终放弃了。随着纽约州的人口密度,找到一个合适的位置来建立一个大型水库,以支持为此目的的任何重要容量几乎是不可能的。

除了存储问题,还有生成问题。给电池充电的能量从何而来?如果你看一下原始帖子中包含的柱状图,所显示的可再生能源只是纽约州到2040年支持现有电力负荷所需的一小部分,更不用说他们要求的所有电气化了。我最初在2019年3月制作了这个图表,并根据最近的数据对其进行了稍微调整,但右手一栏的可再生安装数量是他们的。2019年,我告诉他们,他们无法建立和互联足够的电源来支持他们的系统。在过去的几个月里,已经有很多文章讲述了可再生能源项目是如何因为高昂的互联成本而被取消的。纽约州没有适当的电网基础设施来允许这些项目的短期互联运行。早在2018年,人们就让我意识到这一点,当时他们抱怨国家为了互联而要求他们做什么。

这一切都发生在纽约州承诺到2040年关闭化石燃料工厂的同时,同时实现交通和现场供暖的电气化。

鉴于当地的事实,整个概念是行不通的。在更冷的气候下,这将导致停电和2021年德克萨斯州式的电力问题。

马克·西尔弗斯通的照片
马克银石赛道 2023年3月15日

尚普兰哈德逊电力快车项目在这种情况下有什么不同吗?

一个备受瞩目的传输项目已经开始工作,该项目将把清洁能源直接输送到纽约市

«的埋电缆将从加拿大公用事业Hydro-Québec提供1250兆瓦的水力发电,从尚普兰湖下面开始,移动到斯克内克塔迪和奥尔巴尼附近的地下,然后在哈德逊河下面运行,直到最终连接到皇后区阿斯托里亚附近的一个新的换流站

进一步指出:

«尚普兰哈德逊电力快车是两大HVDC线路之一获得批准今年,该州公用事业监管机构——公共服务委员会(Public Service Commission)宣布辞职。第二个项目是一项110亿美元的倡议Clean Path纽约这将把一条174英里的输电线路与约3400兆瓦的风能和太阳能容量捆绑在一起

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理查德·埃伦伯根 2023年3月15日

马克:

不。能量已经在图上了。如果你看右边这一栏,有一个带有CHPE的箭头1.2GW。此外,许多人不知道,当魁北克需要能源时,电力可能会被削减。所以,如果有一个巨大的极地涡旋同时影响魁北克和纽约市,纽约市就不走运了。事实上,今年冬天早些时候就发生过这种情况,当时纽约的气温为华氏5度,蒙特利尔的气温为零下9度。如果这条电缆还在使用,纽约也通电了,并依赖于这种能源,人们可能会像两年前在德克萨斯州那样被冻死。

另一个问题是CHPE最初是在2011年提出的,并于2013年由PSC批准,原定于2016年开始实施。直到2022年12月,铁锹才进入地下,作业日期是2026年,比提出的时间晚了10年,也晚了15年。纽约州希望从魁北克再增加5条电缆,作为他们计划的一部分,但需要数年时间才能获得批准,现在有一些问题是魁北克是否有足够的可用能源供应纽约州。无论如何,任何运行日期都将在2040年之后,届时他们将关闭化石燃料工厂。

彼得·法利的照片
彼得•法利 2023年3月16日

你从哪里得到这个神奇的960小时的存储?虽然我知道气候非常不同,但南澳大利亚州已经在使用近75%的可再生能源,几分钟的储存时间,零水电,到2025年,它将达到85%的可再生能源,大约一小时的储存时间。丹麦的数据更高,几乎没有存储。

任何合理的发电系统每年至少有35%的过剩容量。例如,2010年美国拥有超过1100吉瓦的煤炭、天然气、核能和水电,平均每年提供480吉瓦的电力。即使考虑到水力和燃气燃烧涡轮机的实际限制,每年的发电能力仍比该国所需的至少多35-40%,但要实现这一目标99.95%供给系统必须有很大的冗余。因此,到2040年,这将意味着在风最大的阳光明媚的春秋两季,只有20-30%的风能和太阳能将被直接利用,20-40%被转移到储存或取代水电/生物质能等,20-30%被溢出,但在风力/太阳能差的日子,被取代的水电/生物质能可以与不受限制的风能/太阳能相结合,提供65%左右的能源需求。因此,需求响应/存储很少需要在一天内提供超过40%的负载,在一周内提供25%的负载,而且几乎不会出现一个月的负载不足。

这可以通过观察澳大利亚维多利亚州可再生能源组合的月度变化来证明,该州比纽约州更温暖,但水力发电较少。或者德国,温度相似,但水电份额低得多,人口密度更高。

在建筑中集成蓄热/冰,甚至只是运行热泵,利用高可再生能源将建筑织物温度提高或降低1-2摄氏度,将提供几乎一半的储能需求。纽约有9.5百万辆注册车辆,到2040年,其中90%将实现电气化。将充电状态从75%改变为45%将提供约200gwh的存储。

最终结果是,如果纽约州需要超过25GW/300GWh的新电网存储,这将意味着某处的规划出现了重大失败。其中一半都不太可能是锂基的。锌、钠、钒、钙、铝和铁都是候选元素,而且几乎可以肯定会有一些水力泵。仅仅因为在过去没有真正需要的时候没有做,并不意味着将来也不会做。

你可能是对的,纽约没有建设足够的可再生能源,但在电气化道路的这个阶段,专注于存储是错误的目标,尤其是当你夸大了一个数量级的赤字时

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理查德·埃伦伯根 2023年3月20日

彼得:

你发言中的两个关键词是“明智”和“气候”。这是一个我必须一直为人们回答的错误。可再生能源发电不是一刀切的,有几个因素直接影响安装的方便性。这也是纽约市议会最近犯的一个错误,纽约州也即将犯同样的错误。

看看“气候”这个词,你可能是在把地球上最适合可再生能源发电的气候笼统地应用到其他领域。所谓气候,我指的是物质气候和社会气候。整个澳大利亚有2570万人口,面积不到300万平方英里。在南澳大利亚,有1.738万平方英里的土地上有100万人口。纽约州有19.5五万四千五百平方英里的土地上有一百万人。人口是美国的11.5倍,而国土面积只有七分之一。这使得安装可再生能源发电更具挑战性。

至于社会氛围,根据我2019年在墨尔本一家购物中心看到的情况判断,澳大利亚人比纽约人更有公民意识,我一生都住在纽约或纽约附近。在墨尔本,我看到一个女人随意走到地板上的一块垃圾前,把它捡起来,然后走到一个垃圾桶前把它扔出去。澳大利亚如此美丽,除了走到悉尼海港大桥的顶端,它给我留下了更持久的印象之一。这在纽约的商场里是绝对不会发生的。这在街上也很明显。澳大利亚可以说是我见过的最干净的城市,我去过美国和欧洲的许多城市。这一事实之所以重要,是因为他们试图在纽约州建造的每一个可再生能源项目都面临挑战,从抽水蓄能和埋地电缆等大型项目,到太阳能农场等小型项目。纽约州的人均律师数量也比美国除华盛顿特区以外的任何地方都多。所以无论你试图在哪里放置东西,都有一位住在附近的律师获得禁令来阻止它。纽约市公用事业公司Con Ed花了20年时间,试图在风暴国王山的哈德逊河上建造一座抽水蓄能设施。 They finally gave up after about five Energy Department approvals and five court injunctions, and the groups that were protesting the project were environmentalists. So the addition of pumped hydro will be a non starter for any utility in NY State. It will have taken 15 years to complete the Champlain Hudson Power Express between concept and its projected start date in 2026. It took over 11 years just to get a shovel in the ground after all of the lawsuits. In the interim, the price has tripled from $2 billion to $6 billion, but actually a 230% increase in inflation adjusted dollars. Princeton University recently did a study of NIMBY (Not in my backyard) issues in the US regarding renewables and one of the conclusions was that areas that have a lot of geographical features such as mountains and water have far higher levels of NIMBY sentiment. That type of topography proliferates in NY State. It is entirely rolling hills, mountains, lakes, and ocean front. That explains why you will see massive wind farms in West Texas and in Indiana in the soybean fields, and the installation of a small 5 megawatt solar farm was defeated in Greenburg, NY which is a liberal, pro-renewable enclave in Westchester County just north of NY City.

就这两个地区的物理气候而言,南澳大利亚州可能是地球上淘汰化石燃料燃烧的最佳地点。它属于地中海气候,很少有阴天,冬季最低温度为41华氏度,平均最低温度为47华氏度。

https://www.britannica.com/place/South-Australia/Climate

我住在纽约附近,昨晚,春天的第一天,气温是华氏32度。在纽约北部,天气要冷得多。南澳大利亚州的热泵将在其最佳状态下运行,COP约为4.5,在冬季白昼较短的时候,实际上比南澳大利亚州夏季白昼较长、太阳能输出较高的时候消耗的能源更少。通过几个小时的电池存储,太阳能输出可以从白天到晚上没有任何问题。上图左栏所示的橙色和灰色区域在南澳大利亚州几乎不存在。纽约州的情况正好相反。热泵运行时的COP在一些较温暖的冬天为3,在一些较冷的日子为1.0。NYISO(纽约独立系统运营商)预测,需要额外的25千兆瓦发电来支持现场供暖的冬季电气化。我有两个太阳能电池阵列,它们在12月到2月之间产生大约11%的能量,那时纽约州最冷,热泵最需要它们。这就是为什么需要大量的存储空间。 The 960 hours was an estimate that I did after looking at the energy table above, and that is likely low. Further, if you look at the energy chart, there will not even be enough renewable generation available to charge the batteries. That fossil fuel generation load shown in the chart is what is needed after figuring in the Hydropower from Niagara Falls so that can’t be included. The recently released NYSERDA (NY State Energy Research and Development Authority) projects a need for 1000+ hours of Lithium battery storage, more than what I put in the chart. The batteries have to carry Renewable Generation for nine months, from Spring to Winter, not a few hours as in South Australia. That is NY State's estimate, not mine although in looking at the numbers, they are correct. Further, they say that because of the five year long approval process, other storage technologies cannot be considered as they are not ready for commercial installation at this point and by the time that they are, it will be too late to meet NY State’s deadlines.我从他们的能源储存报告中列出了两页,清楚地记录了这一点。

此外,纽约州已承诺到2035年禁止购买内燃机汽车。与1.7人口100万,南澳大利亚州的汽油消费量将远远低于19.5纽约州的百万人口(图左栏的浅蓝色区域),所以能源也需要以某种方式供应。

这让我想到了“明智”这个词。在我上面描述的环境中,纽约州已承诺在2040年至2050年关闭所有化石燃料工厂。没有化石燃料工厂,电池将是必不可少的,因为没有多余的发电。恐惧的政治正在推动科学,而不是相反。他们表现得好像纽约州减少其3.5亿吨温室气体的一部分就能以某种方式拯救世界,而中国、印度和其他国家仅在去年一年就在煤炭燃烧方面增加了20亿吨温室气体。一定程度的透视是必要的。

加州,已经承诺做和纽约州一样的事情,关闭了他们的许多天然气工厂,并表示他们的州内发电无碳60%。加州没有说的是,他们现在必须从邻近州进口大约10太瓦时的煤炭发电,其碳足迹是他们关闭的天然气工厂的两倍。加利福尼亚是地中海气候,很像南澳大利亚。加州伯克利冬季的平均气温是华氏50度。在纽约,气温是华氏32度。加州位于火山带,而岩浆火山离火山表面更近,所以它拥有世界上最大的地热发电厂。

https://www.livescience.com/63349-long-valley-supervolcano-magma-cache.html

它的阴天少得多,所以加州的太阳能容量系数是纽约州的两倍。尽管如此,加州在夏天还是会轮流停电。

所以,现在你已经意识到所有的问题,你会明白我的数字来自哪里,它们不只是我的。该州的估计甚至更高。我同意你的观点,这项政策并不“明智”,但这就是我们在纽约州正在处理的问题。他们声称成本将在2000亿美元左右,但包括一切在内,成本将超过4万亿美元。

丰富的

大卫·罗杰斯的照片
大卫•罗杰斯 2023年3月20日

虽然并不总是有效,但CALISO至少看到了这一点,并制定了资源充足计划来支持BESS的发展。纽约的激励措施和补贴并不能让你走到河的中间,让开发商只能呆在岸边。NYISO和负荷服务实体需要承认绿色环保的成本,并鼓励选址良好的BESS

Richard Ellenbogen的照片
理查德·埃伦伯根 2023年3月20日

请看我对Peter Farley的评论。这就是纽约州的现实。加州的气候非常不同,将地中海气候的数学应用于人口密集的寒冷的美国北部气候是行不通的。政策制定者似乎无法理解这一事实。尽管加州拥有得天独厚的地理优势,但它仍难以维持电力供应。马萨诸塞州将面临与纽约州类似的问题,因为它们在类似的环境下采取了类似的政策。

丰富的

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谢谢理查德的来信!
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