in

Le changement climatique pourrait entraîner des pannes d'électricité et des coûts d'électricité in addition élevés sur la côte ouest des États-Unis :

Deux nouvelles études menées par un chercheur de l’Université d’État de Caroline du Nord offrent un aperçu de ce que les consommateurs d’électricité de la côte ouest pourraient connaître dans deux scénarios futurs différents  : l’un où la chaleur abnormal due au changement climatique satisfied à rude épreuve l’alimentation électrique, et l’autre où le réseau se déplace vers les énergies renouvelables. l’énergie tandis que le climat match les tendances historiques. Dans les deux cas, ils ont constaté que les coûts d’électricité et la fiabilité restent vulnérables aux ailments météorologiques extrêmes.

“Les impacts du changement climatique et des événements météorologiques extrêmes sur le réseau, principalement sous la forme de sécheresse et de vagues de chaleur, vont s’aggraver avec le changement climatique”, a déclaré Jordan Kern, professeur adjoint de foresterie et de ressources environnementales à NC Condition. “Même si le réseau de la côte ouest s’éloigne des combustibles fossiles vers l’éolien et le solaire, ces événements météorologiques extrêmes auront toujours un impression sur la fiabilité du système et le prix de l’électricité.”

Publiées dans la revue Earth’s Foreseeable future, les deux études projettent l’offre et la demande futures d’électricité selon des scénarios distincts. Dans la première étude, les chercheurs ont utilisé des modèles informatiques pour simuler les impacts du changement climatique sur le réseau électrique actuel en Californie et dans le nord-ouest du Pacifique. Ils ont évalué le prix et la fiabilité du réseau dans 11 scénarios climatiques différents entre 2030 et 2060, en s’appuyant sur plusieurs modèles scientifiques sur la façon dont le climat changerait dans le « pire des cas » d’émissions de combustibles fossiles, et un autre scénario moins sévère.

“Le pire des cas mérite d’être examiné même s’il existe des preuves que le monde va réduire suffisamment les émissions de combustibles fossiles pour l’éviter”, a déclaré Kern.

Les chercheurs ont découvert un furthermore grand risque de pannes d’électricité en été et au début de l’automne, en grande partie à bring about de la chaleur extrême en Californie qui provoque une forte demande d’électricité lorsque les gens refroidissent leur maison. Ils ont prévu qu’il y aurait des événements de pénurie dans tous les scénarios sauf un où le changement climatique affecterait la output d’électricité dans les deux régions simultanément.

Cependant, ils ont noté que ces pénuries d’électricité resteraient relativement rares. Le most dans le pire des cas était de 72 heures de pénurie d’électricité à l’échelle de la côte ouest sur 31 ans.

“Alors qu’il fait de plus en in addition chaud et que la demande d’électricité augmente, nous nous attendons à ce que le réseau tombe en panne”, a déclaré Kern. “Ces épisodes de chaleur extrême vont devenir beaucoup plus graves.”

La chaleur extrême en Californie affecterait également le prix et l’approvisionnement en électricité dans le nord-ouest du Pacifique. Historiquement, les régions ont partagé le pouvoir.

“Si, et c’est un grand” si “, les échanges historiques d’électricité se poursuivent et que la Californie a une forte demande d’électricité à trigger de la chaleur, cela pourrait entraîner une pénurie d’électricité dans le nord-ouest du Pacifique, car ils ne pourront pas répondre leur propre demande », a déclaré Kern.

Ils ont également découvert que le changement climatique pourrait avoir un impact direct sur le nord-ouest du Pacifique en limitant l’approvisionnement en hydroélectricité, c’est-à-dire l’électricité alimentée par l’eau. La neige sert d’énergie stockée, donc les réductions de neige ou les changements dans le minute de la fonte des neiges réduisent la puissance disponible en été.

Les effets les moreover importants du changement climatique sur le nord-ouest du Pacifique se produiraient également à la fin de l’été ou au début de l’automne, lorsque la grille est déjà stressée. Même de petites diminutions du débit des cours d’eau en septembre causées par le changement climatique, ainsi que des augmentations de la demande d’électricité en été, suffiraient à provoquer davantage d’événements de pénurie dans le nord-ouest du Pacifique. Cependant, ils ont également prévu que les événements de pénurie à l’échelle de la côte ouest dus aux impacts climatiques sur le nord-ouest du Pacifique seraient rares.

En moreover des problèmes de fiabilité, les chercheurs ont également découvert que le changement climatique augmenterait le prix de l’électricité. Dans le pire des cas où le changement climatique aurait un effect sur l’offre et la demande d’électricité en Californie et dans le nord-ouest du Pacifique, ils s’attendaient à in addition d’heures pendant lesquelles le prix de gros de l’électricité atteindrait le plafond de 1 000 mégawatts par heure en Californie, en particulier à la fin de l’été. Le changement climatique en Californie aurait également un influence significatif sur les prix dans le nord-ouest du Pacifique.

“Lorsque les prix montent à 1 000 bucks par mégawattheure, c’est le réseau qui tire la sonnette d’alarme”, a déclaré Kern. “Ils rendent l’électricité si chère en partie pour inciter les gens à consommer moins.”

Dans une deuxième étude, les chercheurs ont évalué le prix de l’électricité jusqu’en 2050 avec davantage de resources d’énergie renouvelables ajoutées au réseau, tout en supposant que des centrales électriques au gaz naturel seraient toujours en place en secours. Ils ont comparé cinq scénarios pour chaque marché : deux scénarios qui variaient le mix solaire et éolien en fonction des coûts un scénario avec plus de batteries ajoutées pour stocker l’énergie  un scénario dans lequel de nombreuses personnes adoptent des véhicules électriques  et la tendance au statu quo. Ils ont évalué le coût de l’électricité dans ces différents systèmes sous 100 années représentatives d’événements météorologiques normaux et extrêmes qui pourraient se produire dans des conditions climatiques historiques – sans réchauffement climatique supplémentaire.

“Avec le réseau de la côte ouest maintenant, nous savons certaines choses sur ses performances auto il dépend tellement de l’hydroélectricité – qu’une année sèche est une mauvaise et une année humide est une bonne”, a déclaré Kern. « Ce que nous voulions savoir, c’est  : alors que vous décarbonisez le réseau à l’ouest, en ajoutant des véhicules électriques, des batteries, du solaire et de l’éolien, cela alter-t-il du tout ? »

Même avec les énergies renouvelables, ils ont découvert qu’une sécheresse et une chaleur extrêmes entraîneraient toujours les prix extrêmes – avec de “bonnes” années des prix les plus bas dus à des températures douces et à un débit élevé, et les prix les plus élevés dus à la chaleur ou à la sécheresse extrêmes.

“Quand vous pensez aux pires années, ces circumstances seront toujours déterminées par ce qui motive ces événements aujourd’hui  : le manque d’eau ou une vague de chaleur au milieu de l’été”, a déclaré Kern. « L’ajout d’énergies renouvelables ne improve pas la pire ou la meilleure année, mais cela improve en quelque sorte les choses au milieu. »

En Californie, le scénario futur avec une augmentation de l’énergie éolienne a conduit aux prix les as well as bas, suivi du solaire. Dans le nord-ouest du Pacifique, les scénarios avec la plus grande quantité d’énergie éolienne et solaire avaient les prix les additionally bas. Les pénuries d’approvisionnement seraient les as well as fréquentes sous la voie avec la plus grande demande de véhicules électriques.

“Comme le réseau utilise in addition d’énergie éolienne et solaire, le prix baisse parce qu’il est moins cher, et il pousse le gaz naturel”, a déclaré Kern. « L’exception est que lorsque vous avez une forte demande d’énergie provenant de véhicules électriques, la demande devient si élevée qu’elle casse le système. C’est assez uncommon dans nos modèles, mais cela se produit lorsqu’il n’y a pas beaucoup d’eau et qu’il y a une obscure de chaleur. »

Kern a déclaré que les réductions qu’ils projetaient des émissions de gaz à effet de serre dans les cinq scénarios étaient « conservatrices »  leurs modèles tracent jusqu’à 50 % de décarbonisation jusqu’en 2050, tandis que la plupart des États de la côte ouest se sont fixés des objectifs pour effectuer des changements plus substantiels plus tôt.

“Notre principale conclusion était qu’à mesure que le réseau se décarboniserait, vous resterez toujours avec cette vulnérabilité à l’eau et à la chaleur”, a déclaré Kern. “C’est un système qui ne peut pas fuir ça.”

L’étude, “The Consequences of Weather Transform on Interregional Electric power Current market Dynamics on the US West Coastline”, a été publiée en ligne dans Earth’s Potential le 7 décembre 2021. En as well as de Kern, les autres auteurs étaient Joy Hill, David E. Rupp, Nathalie Voisin et Grégory Characklis. L’étude a été soutenue par le programme INFEWS de la Countrywide Science Foundation sous les prix 1639268 T2 et 170082 T1.

La deuxième étude, “Les voies technologiques pourraient aider à conduire l’exposition du réseau de la côte ouest des États-Unis à l’incertitude hydrométrique”, a été publiée en ligne dans Earth’s Upcoming le 28 décembre 2022. Outre Kern, les autres auteurs incluent Jacob Wessel, Nathalie Voisin, Konstantinos Oikonomou et Jannik Haas. L’étude a été financée par le U.S. Department of Strength Business office of Science dans le cadre de la recherche du programme MultiSector Dynamics, Earth and Environmental Technique Modeling ainsi que le prix du programme INFEWS de la Nationwide Science Basis 1639268.