Os altos preços da eletricidade aumentarão ainda mais, a menos que mudemos de rumo

A inflação permanece teimosamente alto apesar dos aumentos da taxa de juros do Federal Reserve. A energia tem sido um dos maiores impulsionadores da inflação: subiu 8.7% no ano passado. Mesmo com o inverno ameno, os preços da eletricidade e do gás natural são espremendo os consumidores em muitas partes do país. Baixar os preços da energia e mantê-los baixos requer investimentos prudentes no fornecimento de energia e linhas de transmissão. Infelizmente, o governo Biden e vários governos estaduais estão tornando esses investimentos mais difíceis, não mais fáceis.

Preços de eletricidade estão em alta em todo o país, mas alguns lugares estão realmente sentindo a dor. Como mostra a figura abaixo, os preços da eletricidade por quilowatt-hora (KWH) começaram a aumentar em quase todas as partes do país no início de 2022. Na Nova Inglaterra Divisão de Censo- que inclui Connecticut, Rhode Island, Massachusetts, Vermont, New Hampshire e Maine - o preço já alto da eletricidade foi 57% mais alto em janeiro de 2023 do que em janeiro de 2021. A Divisão Centro-Sul Oeste experimentou o segundo maior aumento de preço, até 36 %, no mesmo período. O menor aumento foi no Centro-Oeste Norte, onde o preço subiu apenas 7%.

Precisamos gerar mais energia para manter os preços baixos e estáveis. O governo Biden concentrou-se na expansão do fornecimento de energia eólica e solar. A Lei de Investimentos e Empregos em Infraestrutura destinou bilhões de dólares para financiar P&D, empréstimos subsidiados e incentivos fiscais para projetos eólicos e solares. As energias eólica e solar podem ser uma parte útil da matriz energética, mas sozinhas não gerarão a energia que os americanos esperam.

Em um artigo do ensaio recente, Paul Bonifas e Timothy J. Considine explicam por que fontes de energia renovável variável (VRE), como eólica e solar, não podem suportar a rede elétrica dos EUA. Ao contrário das fontes de energia despacháveis ​​– que podem ser aumentadas ou reduzidas dependendo da demanda e incluem usinas de gás natural, nuclear e carvão – os VREs exigem condições específicas para operar, como sol e vento. Isso cria alguns problemas.

Primeiro, o vento e o sol são um tanto meticulosos e nem sempre estão por perto quando queremos. As redes que dependem do vento e do sol precisam de fontes de energia despacháveis ​​de backup que possam suavizar as flutuações climáticas diárias.

Segundo, pico de demanda de energia normalmente ocorre no final da tarde ou início da noite, mas o pico de geração solar geralmente ocorre algumas horas antes, enquanto o pico de geração eólica normalmente ocorre à noite. Novamente, isso significa que o descompasso entre oferta e demanda precisa ser corrigido por fontes despacháveis ​​ou energia eólica e solar que é armazenada ou gerada em outro lugar e transmitida para onde é necessária.

Finalmente, existe um problema sazonal. O uso médio de eletricidade na América é maior em julho do que em janeiro ou abril, mas essa demanda nem sempre coincide com o suprimento necessário de sol ou vento.

Como os VREs precisam ser apoiados por outras fontes de energia, como gás natural ou energia nuclear, à medida que mais VREs são adicionados à rede, mais fontes despacháveis ​​também precisam ser adicionadas. Atualmente, cerca de 21% da eletricidade dos EUA geração vem de energia eólica, hidrelétrica e solar. Toda essa geração requer algum tipo de backup para manter a resiliência e a confiabilidade e, com o tempo, essa redundância pode aumentar drasticamente os custos. Como observam Bonifas e Considine, “não se sabe qual nível de VRE pode ser adicionado à rede antes que ela quebre ou se torne inacessível”.

Além dos problemas de tempo, as energias eólica e solar também enfrentam problemas de localização. Os desertos do leste da Califórnia e do oeste do Arizona são muito ensolarados, mas não contêm muita gente. A energia eólica tem o mesmo problema. Dakota do Sul e Wyoming, dois dos estados menos populosos da América, também contêm parte de seu melhor potencial de energia eólica. Maximizar o valor da energia solar e eólica requer gerar energia na fonte e depois transmiti-la, potencialmente por longas distâncias, até onde as pessoas vivem.

Este não é um problema insuperável, mas é dificultado pelas leis estaduais que impedem novas linhas de transmissão. como Jim Rossi explica em um ensaio recente, muitas das linhas de transmissão nos EUA precisam ser substituídas e modernizadas. Infelizmente, vários estados, como o Texas, têm ou estão considerando direitos de primeira recusa (ROFRs) que concedem às empresas de serviços públicos o direito exclusivo de construir novas linhas de transmissão em seus estados. Os ROFRs impedem um processo de licitação competitivo entre desenvolvedores de linhas de transmissão de fora do estado e do estado. Isso reduz a inovação na construção de linhas de transmissão e aumenta a probabilidade de excesso de custos, que são repassados ​​em parte aos consumidores à medida que a tarifa aumenta.

É difícil para os desenvolvedores de linhas de transmissão montar as servidões de propriedade necessárias que permitem a construção de novas linhas. Essa montagem é mais difícil quando as linhas de transmissão cruzam as fronteiras do estado, o que geralmente acontece, uma vez que as redes elétricas são de abrangência regional. Os ROFRs aumentam essa dificuldade exigindo essencialmente que empresas diferentes trabalhem na mesma linha se ela cruzar uma fronteira estadual, complicando projetos já complicados por meio de coordenação adicional.

Os estados sem ROFRs devem usar um processo de licitação competitivo que permita que desenvolvedores dentro e fora do estado concorram entre si para fornecer valor aos consumidores. Estados com ROFRs, como o Texas, devem revogá-los para ajudar a reduzir os custos de eletricidade.

Uma vez que consideramos os problemas de tempo e transmissão, o valor que os VREs trazem para a rede é menos óbvio. Os defensores da energia eólica e solar frequentemente apontam para a queda dos custos nivelados de eletricidade (LCOE), que é uma medida usada para quantificar a competitividade de custo de diferentes tecnologias energéticas. Em o ensaio deles, Bonifas e Considine reconhecem que, com base no LCOE, a energia eólica terrestre e a energia solar autônoma são relativamente baratas. Mas quando os custos de intermitência e armazenamento são considerados, gás natural ciclo combinado (que usa um gás e uma turbina a vapor para criar energia) é comparável ao solar autônomo e melhor do que o híbrido solar ou eólico. Quando os créditos fiscais para energia solar não estão incluídos, o ciclo combinado de gás natural é o vencedor claro.

Problemas de tempo e transmissão significam que precisaremos de gás natural, petróleo, energia nuclear e outros não VREs no futuro previsível. Apesar da importância dessas fontes de energia, o governo Biden continua dificultando a obtenção de novos suprimentos. A administração recentemente permitiu que o Departamento do Interior programa de arrendamento de petróleo e gás para a plataforma continental externa expiram, o que é inédito. Uma empresa pode levar de sete a dez anos para produzir energia depois de obter um arrendamento, portanto, embora o lapso desse programa não afete o fornecimento de energia hoje, ele diminuirá o fornecimento no futuro se não for reiniciado imediatamente.

A América é abençoada com suprimentos abundantes de energia: gás natural, petróleo e espaço para energia eólica, solar e nuclear estão prontamente disponíveis. Também somos uma sociedade inovadora, e as tecnologias para usar esses recursos estão melhorando o tempo todo. Somente falhas de políticas que ignoram a realidade podem nos impedir de desfrutar de energia acessível e confiável no futuro.