Hva innovasjon betyr for et G&T-samarbeid spredt over fire stater

Jeg var fascinert av å lære det Tri-State Generation and Transmission Association, Inc., basert i en forstad til Denver, har ansatt en energiinnovasjonssjef. Han er Reg Rudolph, og han har en uvanlig historie i verden av elektriske kooperativer: Ikke bare var han og faren administrerende direktør for co-ops, men de var også administrerende direktører i forskjellige co-ops på samme tid.

I januar forlot Rudolph rollen som administrerende direktør i San Isabel Electric Association, Inc., et Colorado-overføringsmedlem i Tri-State, for å bli medlem av Tri-State.

"Min rolle er å hjelpe til med å bygge det jeg kaller 'det samarbeidende energiøkosystemet', og forsøke å balansere og optimalisere strømforsyning og strømbehov," sa Rudolph til meg i et telefonintervju.

Den oppgaven er så bred som den høres ut. Han er siktet for å finne optimale systemer og teknologier som passer de store behovene til de 42 distribusjonssystemene, inkludert co-ops og offentlige kraftdistrikter, som utgjør Tri-State-foreningen.

Tidligere, sa Rudolph, drev verktøyene på et enkelt grunnlag: Du hadde generasjons- og kraftledninger som leverte strøm til forbrukerne, som du betalte priser for.

"Men nå, når vi ser på fremtiden, må vi prøve å finne ut hvordan vi integrerer distribuerte energiressurser, inkludert periodisk fornybar energi. Min rolle er å skape dette nye økosystemet som er en mer finjustert tilbud- og etterspørselsmotor."

Den finjusteringen er krevende.

Karbonhåndtering over fire stater

Tri-State, i motsetning til navnet, er aktiv i fire stater: Den betjener medlemsdistribusjonsselskaper i Colorado, Nebraska, New Mexico og Wyoming. Kravene og forventningene til statene og deres regulatorer er på noen måter motstridende. Colorado er forpliktet til en rask overgang til ren kraft, mens Wyoming kjemper mot et bakvakt forsvar av sin kullindustri, mens de fremmer karbonhåndteringsteknologier. I Colorado er Tri-State forpliktet til å være karbonfri innen 2040. Andre steder i sin tilknytning kan jakten på karbonnøytralitet ta litt lengre tid.

Mens Rudolph forklarte kompleksiteten ved å drive et system som er flerdimensjonalt med input på etterspørselssiden, distribuerte energiressurser og behovet for sanntidsbeslutninger, gikk det opp for meg at å drive et verktøy er som å score ny musikk for et orkester, noe som vil spille den uten øving.

Kraften som gjør modernisering – overgangen fra karbonbasert generasjon til karbonfri – så utfordrende er fordi det må gjøres i sanntid: kraften må flyte. Det er ingen mulighet til å stenge ned under en endring eller en ombygging; verktøyet imperativ alltid er å fortsette å kjøre.

Det er ingen gratis lunsj i bruksvirksomheten.

"Vi har en filosofi hos Tri-State om at hver energikilde har en slags eksternalitet. Vi prøver i Tri-State å finne energikildene som har minst negative miljømessige fotavtrykk,” fortalte Rudolph meg.

For eksempel, i batterilagring, liker Tri-State litium-ion, men har spørsmål om kostnadene og miljøpåvirkningen av måten materialene er hentet på. Den samme miljøbekymringen gjelder for solenergi, og den miljømessige stamtavlen til paneler laget i Kina. Ikke desto mindre er verktøyet sterkt engasjert i vind og sol, og det engasjementet er åpent: Det vil bli mer.

"Vi prøver å veie alle alternativene, men fortsatt holde lysene på," sa Rudolph.

Som innovatør ser han tilbake så vel som fremover. "Vi må se på noen gamle teknologier og se om de passer i dag."

Noe som kanskje ikke har vært nyttig i den umiddelbare fortiden kan ha en ny fremtid når det for eksempel sveises med moderne dataanalyse og lyshastighetstilkobling.

Relevant gammel romersk enhet

Rudolph sa at han ble påminnet om dette i en nylig samtale med en venn som fortalte ham om en gammel romersk enhet som fortsatt kan brukes i dag. Også jeg ble minnet på dette i oktober i fjor, da min kone og jeg besøkte Museum of Ancient Greek Technology på øya Kreta.

Ved siden av avkarbonisering må Rudolph søke måter å holde prisen på strøm lav. Mange kunder blant de rundt 1 millionen er fattige, på eller under fattigdomsgrensen, sa Rudolph.

"Tri-State har et ganske effektivt generasjonssystem," sa han. «Men når du integrerer generasjon og overføring og distribusjonssystemet bedre, er det der vi kan forbedre oss; og det er derfor jeg ble hentet inn.»

Slik Rudolph ser det, kan modernisering av hele det kooperative energisystemet og bruk av etterspørselsstyring redusere kostnadene og hjelpe hele driften.

Men det er et skreddersydd prosjekt: Én størrelse passer ikke alle blant tri-stats distribusjonsmedlemmer. For eksempel er det å sette insentiver for avbrytbar forsyning en annen oppgave for en dataminer enn det er for en bonde med store vanningsbehov.

"Irrigatorer ønsker å vanne når de trenger det i vekstsesongen - ikke bare om natten eller i løpet av uken, og ikke i det hele tatt utenom sesongen," sa Rudolph.

Så, innovasjon er en subtil virksomhet for å få mest mulig ut av nåtiden og se fremover. Men Rudolph advarer om at mens hydrogen og ammoniakk, små modulære reaktorer og nye lagringssystemer alle er fristende for fremtiden, "kommer de ikke til å holde kostnadene nede og lysene på i nær fremtid," sa han. Det umiddelbare målet ved Tri-State er mer solenergi, mer vind og mer finjustering av et komplekst økosystem.

Tri-State drivstoffblandingen inneholder fortsatt 36.5 prosent kull, men dette er redusert med 20 prosent siden 2019. Etter å ha lagt til to store vindprosjekter i 2021, har Tri-State ni vind- og solanlegg. Verktøyet har mer enn 735 grønne megawatt som skal bygges i seks prosjekter innen utgangen av 2024 – alle solenergi i Colorado og New Mexico – noe som vil gjøre det til det største solenergi-elektriske kooperativet på landsbygda og støtter Tri-States overgang, som enda mer kull skal pensjoneres. Rudolph sier at dette kan gjøres uten å utløse en andekurve, og at solenergi stort sett passer til foreningens lastform.

Hos Tri-State håper man at små innovasjoner vil føre til store resultater.