تقارير الغاز تقارير الكهرباء رئيسية غاز كهرباء

محطات الكهرباء في تكساس تعتمد على الغاز لعودة التيار بعد الانقطاع (دراسة)

أسماء السعداوي

2023-12-20

0 675

كشفت نتائج دراسة جديدة عن اعتماد المولدات الاحتياطية بمحطات الكهرباء في تكساس الأميركية على الغاز الطبيعي بصورة كبيرة للتشغيل، بعد انقطاع التيار.

ولتجنّب تكرار أزمة انقطاع التيار في أثناء العواصف الثلجية، أوصى معدو الدراسة بالتعاون بين مزودي الغاز والكهرباء، ومنح الأولوية لتقديم إمدادات الغاز لتشغيل المولدات الاحتياطية.

وأعد الدراسة كل من اللجنة الفيدرالية لتنظيم الطاقة ومؤسسة موثوقية الكهرباء في أميركا الشمالية، و6 كيانات محلية تخدم قرابة 400 مليون مستهلك في الولاية، وفق ما طالعته منصة الطاقة المتخصصة.

كان الهدف من الدراسة التي انطلقت في نوفمبر/تشرين الثاني من العام الماضي (2022) هو البحث في أسباب انقطاع الكهرباء في تكساس خلال العاصفة الثلجية "يوري" في2021، وسبل تجنّب تكرارها، بحسب بيان صحفي نشرته اللجنة الفيدرالية عبر موقعها الإلكتروني الرسمي.

وفي ذلك الحين، تسبّب انهيار الشبكة في ترك أكثر من 4.5 مليون شخص دون كهرباء لأيام "في أسوأ سيناريوهات" شبكة الكهرباء في تكساس.

أزمة مولدات الكهرباء الاحتياطية

وجدت الدراسة، التي نُشرت نتائجها لأول مرة أمس الثلاثاء 19 ديسمبر/كانون الأول 2023، أن شبكة الكهرباء في تكساس تعتمد بصورة كبيرة على الغاز الطبيعي لتشغيل مولدات الكهرباء الاحتياطية.

وحال انقطاع الكهرباء والحاجة إلى إعادة التشغيل دون السحب من الشبكة المتعطلة، تُستعمل المولدات الاحتياطية (يطلق عليها "بلاك ستارت" (blackstart)، وعادة ما تُدار بوساطة إمدادات الغاز الطبيعي أو الديزل.

وبحسب التقرير، وقعت أعطال أو فشل تشغيل أكثر من 80% من المولدات التي تستعمل الغاز الطبيعي خلال وقت العاصفة يوري، بسبب شح الإمدادات.

ويؤدي انخفاض درجات الحرارة إلى ما تحت الصفر -حدث خلال العاصفتين "يوري" و"إليوت"- إلى إرباك إمدادات الغاز إلى محطات توليد الكهرباء، إذ تتجمد الأنابيب والآبار، وتتعطل البنية الأساسية لخطوط النقل.

تجمد أنابيب الغاز خلال عاصفة ثلجية - الصورة من موقع جامعة هيوستن الأميركية

وبحسب الدراسة، "فقد حدد مجلس موثوقية الكهرباء في تكساس أساليب شراء وقود تغذية مولدات بلاك ستارت والتحقق من كفاءتها، إلا أنها (المولدات) ما زالت تعتمد بصورة كبيرة على الغاز الطبيعي وقودًا".

ولذلك، دعا معدو الدراسة مزودي الغاز وشبكات الكهرباء إلى التعاون، لتجنّب حدوث انقطاعات مماثلة للتيار الكهربائي، عبر وضع خطة مشتركة تأخذ في الحسبان ظروف الطقس قارس البرودة.

كما أوصت مزودي الغاز بمنح الأولوية لتقديم إمدادات الغاز لتشغيل مولدات بلاك ستارت.

وبالنسبة إلى منتجي الكهرباء في تكساس، عليهم تحديد القيود التي تحد من وصول موارد الغاز وحلها، وتخزين الغاز خارج مواقع المحطات لاستعمالها في أوقات الحاجة عند انقطاع التيار وانهيار الشبكة.

خفض الوقود الأحفوري

تستهدف إدارة الرئيس الأميركي جو بايدن خفض الانبعاثات المسببة لظاهرة الاحتباس الحراري إلى النصف بحلول 2030 مقارنة بمستويات عام 2005، وصولًا لهدف الحياد الكربوني بحلول عام 2050.

وبحسب وكالة حماية البيئة الأميركية، كان إنتاج الكهرباء المصدر الرئيس لتلك الانبعاثات في عام 2021، إذ كان الغاز مصدر 40% من الكهرباء، وجاء 20% من الفحم.

وارتفعت حصة الغاز الطبيعي في مزيج الكهرباء في أميركا من 38.4% في عام 2021 إلى 39.9% خلال 2022 المنصرم.

وفي هذا السياق، حذرت مؤسسة موثوقية الكهرباء في أميركا الشمالية (NERC) من أن منظومة الكهرباء تواجه شبح الانهيار خلال السنوات الـ10 المقبلة، إذ يتزايد الطلب على الكهرباء في حين تخرج محطات التوليد بالغاز من الخدمة، لتحل بدلًا منها مصادر الطاقة المتجددة.

وفي تقريرها بعنوان "تقييم الموثوقية طويلة الأمد للعام 2023"، الذي اطلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة، قالت المؤسسة إن ارتفاع الطلب مع عدم كفاية الموارد ونقص الاحتياطيات والمخاطر المرتبطة بموثوقية مصادر الطاقة المتجددة، قد تدفع الشبكة نحو فخ العجز.

وتحفّز عمليات الكهربة واسعة النطاق ارتفاع الطلب، لينمو بسرعة أعلى من إضافات قدرات التوليد الجديدة، بالتزامن مع خروج محطات التوليد القديمة من الخدمة.

ومن المتوقع خروج أكثر من 83 غيغاواط من قدرات محطات توليد الكهرباء بالوقود الأحفوري والطاقة النووية من الشبكة حتى عام 2033.

وفي مناطق -منها نيويورك ونيو إنغلاند وتكساس وكاليفورنيا- تتوقع المؤسسة مشكلات تتعلق بموثوقية تدفقات الكهرباء خلال أوقات انخفاض درجات الحرارة أو ارتفاعها لأوقات طويلة، أو عندما ينخفض إنتاج طاقتي الرياح والشمس.

محطة طاقة شمسية في أميركا - الصورة من "beveragedaily"

أزمة طاقة حادة

حذر مستشار تحرير منصة الطاقة، خبير اقتصادات الطاقة الدكتور أنس الحجي، من أزمة طاقة حادة نتيجة لفشل سياسات مواجهة تحديات تغير المناخ، ما سيؤدي إلى زيادة الطلب على الفحم وأنواع الوقود الأخرى.

وفي حلقة من برنامجه "أنسيّات الطاقة"، عبر منصة "إكس"، قال "الحجي" إن سياسات تغير المناخ قد تؤدي إلى مقتل الناس، وهو ما حدث في أوروبا، مشيرًا إلى ضرورة زيادة استثمارات النفط والغاز والفحم، على خلاف ما هو شائع حاليًا.

وأضاف: "نعارض بشدة السياسات المتطرفة باسم تغير المناخ، التي أدت إلى أزمات عديدة حول العالم، منها أزمة الطاقة في أوروبا كما نراها الآن، التي أدت إلى تراجع الحكومات عن سياساتها التي كانت قد أعلنتها في السابق".

وتابع: "نحن بحاجة إلى كل مصادر الطاقة، بسبب الزيادة الضخمة في استهلاك الطاقة مستقبلًا.. فما لا نريده هو السياسات المتطرفة التي تؤدي إلى أزمات كبيرة تؤدي بدورها إلى تضخم وأزمات اقتصادية، ومن ثم انقطاع في التيار الكهربائي، ومقتل الناس".

ولفت إلى أن الطاقة الشمسية وطاقة الرياح تعتمدان على الطقس، ولكن الأزمة في أن تغير المناخ يؤدي بدوره إلى تغير الطقس، ومؤيدو هذه السياسات يقولون بأنفسهم، إن القادم أسوأ، ومن ثم فإن تغيرات الطقس أكبر.

موضوعات متعلقة..

اقرأ أيضًا..