Loading article…
テキサス州の風力発電は、テキサス州の総エネルギーの一部であり、150 を超える風力発電所から成り、それらの総定格容量は 30,000 MW を超えています (2020 年現在)。[ 1 ] [ 2 ]テキサス州は、米国のどの州よりも多くの風力発電を行っています。[ 1 ]さらに、テキサス州が国であった場合、2019 年のギガワット容量では世界で 5 位にランクインしていました。[ 1 ] [ 3 ]テキサス州電力信頼性評議会(ERCOT)によると、2017 年にテキサス州で発電された電力の少なくとも 15.7% は風力発電によるものであり、テキサス州の電力の 90% を管理する ERCOT では、風力発電が発電電力の 17.4% を占めていました。[ 4 ] [ 5 ] ERCOTは2019年1月21日月曜日の午後7時19分（中部標準時）に、風力発電出力の新記録となる約19.7GWを記録した。[ 6 ]
テキサス州の多くの地域では風力資源が非常に豊富です。農家は風力発電開発業者に土地を貸し出すことで、農場に新たな収入源を生み出すことができます。風力発電産業は、地域社会と州に24,000人以上の雇用も創出しています。テキサス州は、米国における再生可能エネルギー商業化の利益重視のリーダーと見なされています。テキサス州の風力発電ブームは、州の再生可能エネルギーポートフォリオ基準の拡大、指定された競争力のある再生可能エネルギーゾーンの使用、送電網建設の迅速化、および必要な公益事業委員会の規則制定によって促進されました。[ 7 ]
テキサス州南部にあるロス・ビエントス風力発電所（912MW）は、同州最大の風力発電所です。テキサス州の他の大規模風力発電所には、ロスコ風力発電所、ホース・ホロー風力エネルギーセンター、シャービノ風力発電所、カプリコーン・リッジ風力発電所、スイートウォーター風力発電所、バッファロー・ギャップ風力発電所、キング・マウンテン風力発電所、デザート・スカイ風力発電所、ワイルドラード風力牧場、ブラゾス風力発電所などがあります。
テキサスでは風力発電の歴史が長い。西テキサスA&M大学は1970年に風力エネルギーの研究を開始し、1977年に代替エネルギー研究所（AEI）の設立につながった。AEIはテキサスにおける風力エネルギーに関する主要な情報源となっている。[ 8 ]最初の80メートルのタワーは1999年にテキサス州ビッグスプリングに建設された。[ 9 ]
テキサス州における風力発電の成長を後押しする要因はいくつかあります。良好な風力資源と土地の利用可能性、州の再生可能エネルギー目標、風力発電所の開発と運営のコスト効率、そして適切な送電網です。テキサス州の風力発電所の広範さと地理的範囲は相当なものです。風力資源地域は、テキサス・パンハンドル、ガルベストンの南のメキシコ湾岸沿い、そしてテキサス州西端のトランス・ペコスの山道と尾根にあります。2012年には、テキサス州で10,700基以上の風力タービンが発電のために稼働していましたが、80,000基の風車が水を汲み上げており、風力発電の成長の可能性がまだ残っていることを示しています。[ 10 ]
風力発電は、土地所有者と風力発電所運営者の間の営利事業です。テキサス州の農家は、風力発電開発業者に土地を貸し出すことができ、その賃料はタービン1基あたり一定額か、プロジェクトの年間総収入のわずかな割合のいずれかになります。[ 11 ]これにより、農家は従来の農業や放牧の慣行に影響を与えることなく、新たな収入源を得ることができます。[ 12 ]賃貸契約は大きく異なりますが、米国会計検査院は2004年に、風力発電プロジェクト開発業者に土地を貸し出す農家は、一般的にタービン1基あたり年間3,000ドルから5,000ドルの賃料収入を得られると報告しました。これらの金額は、より大型の風力タービンが製造・設置されるにつれて増加しています。[ 13 ]
風力発電は、発電（送電は除く）が高度に分散化されているため、信頼性の面で利点があります。テキサス州の電力の大部分を供給している大規模な中央集中型の発電所は、破壊行為や産業事故の脅威となる可能性があります。これらの発電所のいずれかが損傷した場合、修理には1年以上かかる可能性があり、テキサス州民がこれまで経験したことのない規模の電力不足を引き起こす可能性があります。石炭列車やガスパイプラインも、混乱の影響を受けやすいです。しかし、風力発電所は迅速に設置および修理できます。風力発電所のモジュール構造は、タービン1基が損傷しても、発電所全体の出力に大きな影響がないことも意味します。[ 14 ]
風力発電は非常に変動の大きい資源です。適切な理解と計画があれば、電力会社の発電構成に組み込むことは可能ですが、ガス火力発電所のようにオンデマンドで電力を供給できるわけではないことは明らかです。
テキサス州の多くの地域では、風力発電の開発に適した風況が見られます。風力タービン技術の向上と開発コストの低下に伴い、商業的に魅力的なサイトの数が増加しています。[ 15 ] (→米国の電源別電力コスト) 特にテキサス州南部では、陸地と海上の気温差により対流が発生し、電力使用量が通常ピークとなる日中に強い風が発生します。[ 16 ]これらの風は西テキサスほど強くはありませんが、より予測しやすく、消費量との相関性が高く、消費者に近い場所で発生します。テキサス州沿岸には、合計3,000MWの風力発電所が複数開発されています。[ 17 ] [ 18 ]
2008 年以降、テキサス州の風力発電開発ブームは既存の送電システムの容量を上回り、[ 19 ]予測された送電能力の不足が業界の成長を阻害する可能性があった。2008 年までは、風力発電の増加は既存の送電線に「便乗」していたが、予備容量はほぼ枯渇していた。[ 20 ] その結果、冬には西テキサスの送電網で電力の局所的な余剰が頻繁に発生し、価格がゼロを下回ることがあった。[ 21 ] [ 22 ] AWEA の電力業界アナリスト、マイケル・ゴギン氏によると、「2008 年上半期には、63% の日で価格が US -30 ドル/MWh (メガワット時) を下回ったが、2007 年同期は 10%、2006 年は 5% であった。」[ 23 ]
2008 年 7 月、電力会社の幹部は、西テキサスからダラスなどの都市部に風力発電の電力を送るための新しい送電線を建設する49 億ドルの計画を予備的に承認した。この新しい計画は、米国史上最大の再生可能エネルギーへの投資となり、約 18,000 メガワットを送電できる送電線を追加することになる。 [ 24 ] ERCOT は2009 年に風力発電を 17% (3.8 TWh)削減したが、送電網の改善、特に 2013 年の競争力のある再生可能エネルギーゾーン (CREZ) の改善により、2014 年までにその削減率はわずか 0.5% にまで減少した。[ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]しかし、CREZ の送電線は時々最大容量に達し、2015 年 11 月には価格が 50 時間マイナスになった。
電力需要が低い早朝の時間帯に、風力発電は2019年1月19日土曜日の午前3時10分（中部標準時）にERCOTグリッドの総需要の56%以上を供給した。[ 6 ]その2日後、ERCOTは2019年1月21日月曜日の午後7時19分（中部標準時）に、風力発電出力の新記録となる約19.7GWを記録した。[ 6 ]
スマートメーターが一般的に設置されている地域では、[ 28 ]一部の電力会社は夜間に無料の電気を提供している。[ 29 ]
2020年には、風力発電が州全体の電力バランスで初めて石炭を上回り、「アメリカの化石燃料の中心地で再生可能エネルギーの人気が高まっている最新の兆候」であるとフィナンシャル・タイムズが報じた。[ 30 ]
長年の準備を経て、[ 31 ] [ 32 ]テキサス州再生可能エネルギーポートフォリオ基準は、もともと上院法案7号によって作成され、1999年にブッシュ知事によって署名されました。 [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ]これにより、テキサス州は最終的に米国で風力発電による電力の主要生産者となりました。 [ 36 ] [ 37 ] RPSは、電力業界を再構築する新しい法律の一部でした。テキサス州RPSは、電力会社が市場シェアに基づいて2009年までに2000メガワット（MW）の新しい再生可能エネルギーを共同で作成することを義務付けました。[ 38 ] 2005年、上院法案20号は、州のRPS要件を2015年までに5,880MWに引き上げ、そのうち500MWは風力以外の資源から供給されなければなりません。この法案は2025年までに再生可能エネルギー容量を10,000MWにするという目標を設定したが、これは15年も早く2010年に達成された。[ 39 ]
DSIRE.orgによると、「1999年、テキサス州公益事業委員会（PUCT）は、州の再生可能エネルギー義務化に関する規則を採択し、再生可能エネルギーポートフォリオ基準（RPS）、再生可能エネルギークレジット（REC）取引プログラム、およびテキサス州の競争力のある小売業者に対する再生可能エネルギー購入要件を確立しました。1999年の基準では、当時880メガワット（MW）の既存の再生可能エネルギー発電に加え、2009年までにテキサス州に2,000MWの新規再生可能エネルギーを設置することが求められました。2005年8月、SB 20は再生可能エネルギー義務化を2015年までに5,880MW（州の電力需要の約5%）に引き上げ、風力以外の資源からの再生可能エネルギー容量500MWを目標としました。風力は、現在のテキサス州の再生可能エネルギー発電のほぼすべてを占めています。2005年の法律はまた、2015年までに10,000MWの再生可能エネルギー容量を達成するという目標も設定しました。 2025年。[ 39 ]
対象となる再生可能エネルギー源には、太陽光、風力、地熱、水力、波力または潮力、バイオマス、および埋立地ガスを含むバイオマス由来の廃棄物が含まれます。対象となるシステムは、1999年9月以降に設置されたものです。RPSは、すべての投資家所有の公益事業体に適用されます。地方自治体および協同組合の公益事業体は、顧客選択制を任意で提供することができます。
テキサス州公益事業委員会（PUCT）は、2001年7月に開始され、2019年まで継続される再生可能エネルギー証書（REC）取引プログラムを確立しました。PUCTの規則では、1 RECはテキサス州で発電および計測された適格再生可能エネルギー1メガワット時（MWh）を表します。容量変換係数（CCF）は、競争市場における各小売業者のMW目標をMWh要件に変換するために使用されます。CCFは当初、最初の2年間は管理上35%に設定されていましたが、現在は過去2年間のREC取引プログラムにおける資源の実際のパフォーマンスに基づいて決定されています。 2010年と2011年のCCFは30.5%になります。テキサス州の各小売業者には、州全体の小売エネルギー販売におけるその小売業者の比例配分に基づいて、義務の分担が割り当てられます。プログラム管理者は、プログラム参加者がRECの生産、販売、譲渡、購入、および償却を追跡するためのRECアカウントを維持します。クレジットは3年間保管でき、すべての再生可能エネルギーの追加には、市場価格を超えるコストを回収するための最低10年間のクレジットがあります。RPS要件を満たさないプロバイダーには、1MWhあたり50ドルの行政罰金が設定されました。
テキサス州のいくつかの太陽光発電所と同様に、テキサス州の風力発電所の一部にも蓄電設備が備えられており、さらに多くのプロジェクトが建設中です。[ 41 ]このようなエネルギー貯蔵システムの最初のものの1つは、 2012年12月にノトリーズで36MWとして稼働を開始しました。このシステムにより、余剰の風力エネルギーを貯蔵することができ、出力の予測可能性が高まり、変動が少なくなります。[ 42 ] [ 43 ]
トレス・アミガスHVDCが開発されれば、西部送電網と東部送電網への接続により、テキサスとの間で電力の輸出入の柔軟性が高まる可能性がある。[ 44 ]
ガルベストンには300MWの洋上風力発電所が、テキサス州のメキシコ湾岸には2,100MWの発電所が計画されている。[ 45 ]素早くヨーイングできるタービンを作ることで、ハリケーンに耐えられる可能性が高まる。[ 46 ]
風についてもっと詳しく知ろう
{{cite web}}: CS1メンテナンス: アーカイブサービスは非推奨になりました (リンク){{cite web}}: CS1メンテナンス: アーカイブサービスは非推奨になりました (リンク)