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3 façons dont le Texas pourrait éviter une autre crise électrique
3 façons dont le Texas pourrait éviter une autre crise électrique
Des piétons marchent le long d’une rue enneigée le 15 février 2021 à Austin, au Texas. | Montinique Monroe / Getty Images

La réponse n’est pas plus de centrales électriques à combustibles fossiles.

Le Texas est entré dans sa troisième journée complète de cyclisme dans et hors de l’obscurité après que les températures glaciales aient déclenché une crise électrique tôt lundi matin. Un nombre impressionnant de 3,4 millions de personnes étaient toujours sans électricité mercredi matin après que la pluie et la neige ont bombardé l’État pendant la nuit. L’opérateur du réseau de l’État, l’Electric Reliability Council of Texas, ou ERCOT, ne pouvait pas prévoir quand l’électricité serait rétablie.

Lorsque le front froid a frappé ce week-end, la consommation d’électricité a grimpé en flèche pour chauffer les bâtiments, mais le réseau n’a pas pu répondre à la demande. Les usines de gaz naturel, qui fournissent la majorité de l’électricité de l’État, n’étaient pas équipées pour fonctionner à des températures aussi basses. Malgré de fausses déclarations répandues sur Fox News selon lesquelles les éoliennes gelées étaient uniquement responsables de la panne de courant, les pannes de ces usines à gaz sont la principale cause de la crise, un porte-parole d’ERCOT. a dit à Bloomberg.

La panne d’électricité a révélé à quel point un réseau électrique instable peut être dangereux, en particulier dans des conditions météorologiques extrêmes. Les responsables du Texas ont jusqu’à présent attribué au moins 17 décès à la tempête et plus de 300 personnes ont été hospitalisées pour exposition au monoxyde de carbone en utilisant des grils et d’autres appareils pour essayer de chauffer leurs maisons, a rapporté le Houston Chronicle.

Les services de la ville ont également échoué: les personnes vivant dans plus de 200 000 maisons dans la région de Fort Worth ont été invitées à faire bouillir l’eau mardi après que plusieurs usines de traitement des eaux aient perdu l’électricité. Mercredi, les habitants de Houston ont reçu un avis similaire:

Le New York Times a rapporté que les communautés marginalisées sont confrontées à certaines des pires conditions, du manque d’isolation dans les maisons à l’exposition potentielle à la pollution des usines industrielles qui ont rapidement fermé leurs portes en raison de la tempête.

Ce type de crise de pouvoir et de santé publique est-il évitable? Les experts disent absolument oui et qu’il y a quelques mesures clés que le Texas – et d’autres États – peuvent faire pour renforcer leurs réseaux électriques et éviter ce genre de souffrance à l’avenir.

1) Planifiez de nouveaux extrêmes

L’une des raisons pour lesquelles le réseau a été si mal équipé pour faire face à la montée subite de la demande d’électricité: ERCOT a utilisé les hivers passés comme référence lors de la planification des besoins de capacité de cet hiver. Malheureusement, cette tempête hivernale est bien en dehors des normes historiques: le thermostat a atteint -2 degrés Fahrenheit mardi matin à Dallas, le plus froid qu’il ait été depuis 72 ans. Cette tempête est également la première fois qu’un avertissement de tempête hivernale est émis pour tout l’État.

Alison Silverstein, consultante indépendante en énergie et ancienne conseillère stratégique de la Commission fédérale de régulation de l’énergie (FERC), a déclaré à Vox que les opérateurs de réseau et les services publics doivent planifier un avenir avec des risques accrus dus au changement climatique au lieu de «regarder dans le rétroviseur.  »

Est-ce que ce genre d’événements météorologiques extrêmes en hiver deviendra plus fréquent? La science n’est pas encore totalement claire. Les climatologues débattent de la mesure dans laquelle les conditions hivernales extrêmes actuelles sont liées aux tendances plus importantes du réchauffement dans l’Arctique et dans le monde. Et il n’y a pas encore de consensus.

Néanmoins, Mike O’Boyle, directeur de la politique électrique chez Energy Innovation, a déclaré que les planificateurs de réseaux doivent intégrer la science climatique de pointe dans leurs prévisions pour aider les systèmes à se préparer aux extrêmes. Cela peut être difficile, a-t-il reconnu, lorsque la science du climat n’est pas complètement réglée pour un certain effet météorologique comme le vortex polaire. (Divulgation: j’ai travaillé chez Energy Innovation en tant que chercheur associé de 2015 à 2016).

Mais si ERCOT avait commis une erreur de prudence quant à la possibilité de températures aussi basses au Texas, des centrales auraient pu être construites pour mieux résister au froid. Les éoliennes, dont certaines ont gelé au Texas, auraient pu être équipées de technologies telles que des revêtements en fibre de carbone chauffés automatiquement qui sont utilisés en Suède et dans d’autres régions plus froides. Pour les usines de gaz naturel, davantage de réserves de carburant auraient pu être stockées (l’approvisionnement en gaz naturel a également été interrompu par les intempéries, ce qui complique la situation au Texas).

Avec toutes ces mesures «d’assurance» pour se protéger contre les intempéries, les opérateurs de réseau devront évaluer les compromis entre une sécurité renforcée et les coûts, a déclaré Le Xie, professeur de génie électrique à la Texas A&M University, mais il a déclaré que cet événement a certainement été un «appel au réveil».

Mais la leçon ici va bien au-delà de la préparation aux blizzards au Texas. La Californie a également été confrontée à de graves pannes de courant, plus récemment lorsqu’une vague de chaleur a frappé tout l’ouest des États-Unis en août. La planification de ces extrêmes régionaux que le changement climatique entraînera est essentielle pour tous les systèmes de réseau – le Texas n’est que le dernier cas flagrant d’échec, comme l’a expliqué l’écrivain scientifique de FiveThirtyEight Maggie Koerth:

2) Une grille unie est une grille plus solide

L’une des caractéristiques uniques du réseau texan est qu’il est principalement isolé du reste du pays. Comme expliqué dans une brève histoire d’ERCOT dans le Texas Tribune, l’État s’est volontairement séparé du reste du pays pour éviter la réglementation fédérale. Comme vous pouvez l’imaginer, avoir un réseau insulaire limite les options de l’État face à une pénurie d’électricité.

«Je pense que dans l’ensemble, dans cette situation, l’interconnexion aurait aidé ERCOT», a déclaré Chanan Singh, professeur de génie électrique à l’Université Texas A&M à Vox, faisant référence aux liens que le Texas pourrait avoir avec les deux autres réseaux du pays: l’Interconnexion Est et l’Occident. Interconnexion.

Pendant cette pénurie d’électricité, le Texas pourrait puiser dans des sources d’électricité provenant de régions éloignées du pays s’il était connecté.

L’étude sur les interconnexions 2020 du National Renewable Energy Laboratory a révélé que les économies de coûts d’un réseau de transport à haute tension à l’échelle nationale l’emporteraient sur les investissements nécessaires pour le construire. Une construction de transmission expansive améliorerait non seulement la résilience du réseau, mais aiderait également à équilibrer les ressources éoliennes et solaires à mesure qu’elles atteignent des pénétrations plus élevées, a déclaré O’Boyle.

3) Les centrales électriques n’ont pas à faire tout le travail

La crise au Texas a principalement porté sur la manière dont les centrales électriques ont échoué, mais Silverstein voit une opportunité pour les consommateurs de jouer un rôle plus important dans la solution.

Un rapport 2020 de Silverstein co-écrit pour le Fonds de défense de l’environnement a montré comment ERCOT peut répondre à la demande future grâce à une efficacité énergétique améliorée et à une «réponse à la demande» – les changements apportés par les consommateurs d’électricité pour réduire la demande de pointe.

Plus d’un million de clients dans l’État utilisent déjà la tarification selon l’heure de consommation pour réduire leurs factures d’électricité, par exemple en faisant fonctionner leur lave-vaisselle la nuit lorsque l’électricité est généralement plus abondante et donc moins chère. Mais les efforts supplémentaires pour utiliser la demande des clients comme une ressource pour réduire le fardeau sur le réseau en sont encore «à un stade naissant ici», a déclaré Singh dans un éditorial du Houston Chronicle, soulignant la nécessité d’une réglementation supplémentaire.

Des augmentations de base de l’efficacité énergétique contribueraient également à réduire la demande. Silverstein a déclaré: «Nous devrions exercer une pression complète sur les rénovations en profondeur de l’efficacité énergétique des maisons multifamiliales et des maisons à revenus modestes et moyens, ainsi que sur l’établissement de normes d’efficacité énergétique pour toutes les nouvelles constructions à travers le Texas.»

La mauvaise leçon

Alors que la crise du gel au Texas s’est aggravée, les commentateurs de droite ont tenté de blâmer les énergies renouvelables, ignorant le gel des approvisionnements en gaz naturel et des centrales électriques. Le gouverneur Greg Abbott du Texas a sauté dans le train en marche, affirmant sur Fox News que la situation était une preuve supplémentaire de la nécessité des combustibles fossiles.

Cette affirmation ignore le lien entre la combustion de combustibles fossiles et les conditions météorologiques extrêmes qui menacent la stabilité des réseaux à travers le pays.

«La pire chose qui puisse arriver», a déclaré O’Boyle, «est que les décideurs politiques décident d’une manière ou d’une autre de doubler les infrastructures de combustibles fossiles comme solution de résilience.»

Au lieu de cela, les décideurs doivent utiliser tous les outils à leur disposition, du renforcement de la transmission à l’utilisation de l’efficacité énergétique et du stockage sur batteries, pour s’assurer que le réseau peut résister aux innombrables menaces du changement climatique tout en accélérant la transition vers les énergies renouvelables.