Kaliforniens elnät upplevde snabba och aldrig tidigare skådade förändringar redan innan Pacific Gas &Electric och södra Kalifornien Edison började stänga av strömmen till miljontals människor i en desperat kamp för att förhindra att deras transmissionsledningar utlöste skogsbränder.

Sol- och vindkraften blomstrade. Gaseldade kraftverk höll på att stängas. Investerareägda allmännyttiga företag som PG&E och Edison ersattes av stadsdrivna alternativ. Och den sjunkande kostnaden för litiumjonbatterier gjorde vissa hushåll mindre beroende av nätet än någonsin tidigare.

Förändringarna kommer bara att accelerera under de kommande åren, som Kalifornien ökar ansträngningarna för att bekämpa klimatförändringen genom att sanera sin energiförsörjning.

Men statens planer för att minska klimatutsläppen är beroende av ett stabilt elnät som levererar ren el till bilarna, hem och företag i världens femte största ekonomi. Den skakande nya verkligheten med förebyggande strömavbrott kan omintetgöra dessa planer genom att sätta rutnätets tillförlitlighet i tvivel.

"Frågan om tillförlitlighet sätts verkligen i centrum av den oro som människor börjar känna för sitt elektriska system, även om de inte är föremål för blackouts, sa Michael Wara, en professor vid Stanford University som utsågs av guvernör Gavin Newsom till en kommission för kostnader för skogsbränder.

Den ångesten kan komplicera ansträngningarna att "elektrifiera allt, "mantrat som antagits av ett växande antal klimataktivister och statliga beslutsfattare.

Grundtanken är att när elförsörjningen blir renare - mer än hälften av Kaliforniens kraft kom från klimatvänliga källor förra året, och lagstiftare har mandat till 100 % till 2045 – staten kan använda ren el för att ersätta olja och gas i transporter och byggnader. Tänk elfordon istället för bilar och lastbilar som går på petroleum, och elektriska värmepumpar och spishällar istället för traditionella gasugnar, varmvattenberedare och spisar.

Naturgasindustrin har varnat för att elektrifiering av byggnader kan vara ett stort misstag, med hänvisning till public Safety Power Shutoffs, som försiktighetsavbrotten är formellt kända.

Southern California Gas Co. - som är engagerad i en genomgripande kampanj för att bevara rollen som sina rörledningar för att driva samhället - sa i augusti till statens Public Utilities Commission att samhällen som drabbats av förebyggande strömavbrott "av uppenbara skäl behöver en annan säkring än elektricitet:elektricitet är den enda energiförsörjningen som kommer att stängas av." Dessa samhällen skulle kunna använda gasdrivna mikronät för att hålla lamporna tända, föreslog gasbolaget.

Liknande, förespråkargruppen Californians for Balanced Energy Solutions – som har fått finansiering och politiskt stöd från SoCalGas – twittrade om PG&E:s första omgång av förebyggande strömavbrott denna månad, skriver att beslutsfattare bör vara försiktiga med att "lägga alla ägg i en energikorg."

"Vi måste överväga alla energimetoder för att mildra drastiska och utbredda effekter, " skrev pro-gas-gruppen i en annan tweet dagen efter.

Den typen av varningar kan ha "en allvarlig potentiell negativ konsekvens" på ansträngningarna att minska utsläppen av planetens uppvärmning, sa Severin Borenstein, ett University of California, Berkeley energiekonom som sitter i styrelsen för California Independent System Operator, som övervakar elnätet.

"Det bästa hopp vi har om dramatisk avkolning är genom elektricitet, Borenstein sa. "Och det kommer att ske genom ett elnät."

Av den anledningen, det är viktigt att inte låta tillförlitlighetsproblem stå i vägen för elektrifiering, Borenstein, Wara och några andra energiexperter säger.

De påpekar att många gasapparater faktiskt behöver el för att fungera, liksom smarta termostater som Googles Nest. Även om gaseldstäder och spishällar fungerar under ett elavbrott, gasugnar i allmänhet inte. Det gör inte tanklösa gasvattenberedare heller, om de inte har batteribackup.

Elektrifieringsförespråkare säger också att utfasning av gas från hem och företag kommer att ta årtionden. Allmän säkerhet strömavstängningar, å andra sidan, kan bli mindre vanligt inom några år eftersom elbolagen hårdnar sin infrastruktur, även om fenomenet inte försvinner helt.

Gasledningar har sina egna tillförlitlighetsproblem, sa Maximilian Auffhammer, en miljöekonom vid UC Berkeley. Han citerade PG&E-rörledningsexplosionen som dödade åtta personer i San Bruno 2010, och den massiva metanläckan vid SoCalGas lagringsfält i Aliso Canyon 2015-16.

"Ingenting är perfekt. Det finns inget helt säkert sätt att leverera el eller gas till människors hem, sa Auffhammer.

På frågan om avstängningar av elnätet, SoCalGas talesman Chris Gilbride sa att det blir allt tydligare att staten behöver "mer än en alltför förenklad, en helhetssyn på energianvändning i byggnader som balanserar våra klimatmål med de olika behoven hos Kaliforniens 40 miljoner invånare."

"Det här är inte en debatt om vilka apparater som fungerar bäst vid strömavbrott eller naturgas kontra el för den delen, ", sa Gilbride i ett mejl. "Detta handlar om hur man bäst kan hålla kalifornier säkra och förse varje familj och företag med det prisvärda, pålitliga och motståndskraftiga energitjänster som de behöver."

Elektrifieringsförespråkare, fastän, se en hotande kamp mellan naturgas och elektricitet, med strömavstängningarna som ett jokertecken. De säger att lokala myndigheter och statliga beslutsfattare måste begränsa effekten av de förebyggande strömavbrotten och se till att Kaliforniens klimatprogram inte spåras ur.

Den kanske mest uppenbara lösningen är att hjälpa hem och företag att installera reservkraftsystem, såsom solpaneler parade med batterier. Staten borde ge finansiering till låginkomsthushåll som inte har råd att spendera tiotusentals dollar på dessa system, sa Borenstein.

"Vi betalar för mycket infrastruktur genom statsbudgeten, " sa han. "Vi gör massor av låginkomststödsprogram genom statsbudgeten."

Statligt drivna energileverantörer kända som community choice-aggregatorer, eller CCAs – som nu tjänar ungefär en fjärdedel av Kaliforniens invånare – säger att de kan spela en viktig roll för att hjälpa hem och företag att installera solcellssystem och batterier på taket för att skydda sig mot strömavbrott.

CCA:er driver inte stolparna och ledningarna i hjärtat av statens bränderkris - det är fortfarande uppgiften för investerarägda verktyg i större delen av staten. Men de är ansvariga för elpriser och kundincitamentsprogram, och många av dem har valt att prioritera lokala energiresurser.

CCA som betjänar Alameda County, East Bay Community Energy, tecknade nyligen ett kontrakt med det San Francisco-baserade företaget Sunrun om att köpa 500 kilowatt av "resurstillräcklighet" från taksolpaneler och batterier som företaget planerar att installera i små- och flerfamiljshus med låg inkomst.

I grund och botten, CCA kommer att betala Sunrun för rätten att dra ström från solenergi-plus-lagringssystemen. And when PG&E's electric grid goes down during a preemptive power shutoff or other emergency, those low-income homes will be able to keep the lights on, East Bay Chief Executive Nick Chaset said.

East Bay is planning a much larger purchase of similar solar-plus-storage resources. Den här gången, the CCA may tell potential vendors to prioritize homes most likely to have their power shut off preemptively by PG&E, or perhaps customers who depend on medical devices that run on electricity, Chaset said.

"Än så länge, we have not seen PG&E come out and do this, " he said. "This is more in the wheelhouse of a CCA."

Some experts are thinking about ways to make PG&E and other for-profit utility companies more supportive of customer-owned power sources.

Take Lorenzo Kristov, an energy consultant who spent nearly two decades as a top policy expert at the California Independent System Operator.

Kristov has been working with two clean energy advocacy groups on a proposal to convert PG&E to an "open access distribution system operator." It's a fancy way of saying that the beleaguered utility—which filed for bankruptcy protection earlier this year in the face of tens of billions of dollars in potential wildfire liabilities—would largely become a poles-and-wires company, more interested in facilitating electricity transactions than in selling power.

In Kristov's vision, PG&E shareholders would be rewarded when the utility works with clean energy developers and local governments to promote "distributed energy resources" such as rooftop solar panels, community microgrids and solar-plus-storage systems at hospitals and other crucial facilities.

"Part of the answer to this anxiety on power shutoffs is, 'How do we become less dependent on the grid?'" Kristov said. "Not, 'How do we become less dependent on electricity?'"

Utility customers who reduce their dependence on the grid could avoid another pitfall of electrification:The likelihood of electric rate increases as PG&E and Edison spend billions of dollars insulating wires, trimming trees, building weather stations and taking other steps to limit wildfire ignition risk.

Mike O'Boyle, director of electricity policy for San Francisco-based research firm Energy Innovation, said electrification is key to California's climate goals. But consumers already pay more for electricity than they do for gas. A widening price gap could "tip the scales" against electrification, O'Boyle said.

"We need to have affordable, billig, clean electricity, " he said. "If we don't have that, it's going to stand in the way of progress."

Wildfires and blackouts are far from the only challenges facing California as the state works toward a goal of 100% clean energy by 2045.

På kort sikt, energy regulators are worried the planned shutdown of three Southern California gas plants will threaten reliability by making the state too dependent on solar and wind farms, which generate electricity only when the sun is shining or the wind is blowing. I det långa loppet, there's no good solution yet for how to run a grid dominated by solar and wind power, particularly during periods when the sun and wind disappear for days at a time.

Then there's the Diablo Canyon nuclear plant, which can generate electricity around the clock and is California's single largest source of climate-friendly power.

State officials approved an agreement between PG&E and environmental groups to replace the nuclear plant's output with a combination of renewable energy and storage. But the details of that replacement power are yet to be determined, and critics say natural gas use is likely to rise.

Konsumenter, under tiden, are increasingly being asked to change the way they use energy.

Electric utilities are implementing time-varying rates meant to encourage people to use more energy in the afternoon, when solar power is plentiful, and less in the evening.

Electric cars and home batteries could help consumers balance out their demand—if they charge and discharge strategically. Some experts have also called for larger "demand response" programs where utilities pay customers to cut back when extra power is needed on the grid.

Transitioning to an emissions-free power grid was never going to be easy, said Carl Zichella, director of western transmission for the Natural Resources Defense Council, a nonprofit environmental group. The threat posed by fires to grid reliability makes the work even harder, han sa, but not impossible.

"This is something we cannot shirk. We have to get ahead of it, " Zichella said. "I don't see any diminishment of the intensity or interest in doing this."

©2019 Los Angeles Times
Distribueras av Tribune Content Agency, LLC.