Kulplanter får nyt liv i solen

Billigere vedvarende energi omformer, hvordan elektricitet genereres og forbruges. På mange amerikanske elmarkeder, inklusive Texas, kulfyrede kraftværker bliver pensioneret, fordi de ikke længere kan konkurrere på prisen sammenlignet med andre energikilder, herunder vind og sol.

Men er der en måde at stadig gøre brug af alle de gamle kulværker og miner?

Brooke Holleman, en kandidatstuderende i UT Austin's Energy Institute, har et svar:Gør dem om til solenergifarme i brugsskala.

Hendes forskning fokuserer på krydsfeltet mellem energipolitik, arealanvendelse og nye teknologier. Holleman forfølger en mastergrad i Jackson School of Geosciences og LBJ School of Public Affairs.

"Ud af kulasken kunne en føniks stige, "Holleman skrev for nylig i en op-ed udgivet i Texas Monthly, der opsummerede hendes idé, som beskrevet i en 70-siders afhandling for hendes dobbelte master i energi og jordressourcer (EER) og offentlig politik.

Konceptet med at konvertere 40 år gamle nedlagte kraftværker til avancerede solcellepaneler var en no-brainer, hun sagde.

"Markedet er under forandring. Lave engrospriser på el, billig naturgas og øget vedvarende produktion har gjort driften af ​​disse anlæg uøkonomisk."

Inspiration til forskningsprojektet havde sine rødder i Hollemans erfaring. Mens en bachelor ved University of Oklahoma, hun tilbragte en sommer i praktik hos statens afdeling for miljøkvalitet, hvor hun foretog kortlægning til Superfund grundsanering.

Efter at have afsluttet sin B.A. i miljømæssig bæredygtighed, hun arbejdede på bureauet i et år, bistå med inspektion og oprydning af forurenede områder, herunder en kemivirksomhed og et tidligere batterihus, før hun begyndte sit kandidatarbejde på UT i 2016.

Da Texas' største el-generator, Lysende, annoncerede, at de ville lukke tre af sine kulfyrede kraftværker, forskningsprojektet Holleman havde leget med kom endelig i fokus.

I årtier, "mine mund" kraftværker, sådan navngivet, fordi de genererer strøm fra kul udvundet på stedet, har nydt godt af det store, lavvandede bælter af brunkul, der krydser dele af det østlige og centrale Texas. Brunkul anses for at være den laveste kulkvalitet på grund af dets høje fugtindhold og lave energitæthed. Kuldioxidemissioner fra kraftværker, der drives af brunkul, er generelt meget højere pr. megawatt end fra andre typer kul.

Nu hvor planterne er ved at blive pensioneret, det genvundne landskab giver en unik mulighed for investeringer i ren energi, specielt solenergi, sagde Holleman. Jorden, som kunne fladlægges og plantes igen med græs, sandsynligvis ville have ringe potentiale for fremtidig brug uden dyre oprydningsbestræbelser.

Mens West Texas har statens højeste solenergipotentiale, de lukkede kulfaciliteter er bekvemt placeret inden for statens transmissionsnet, tæt på Dallas befolkningscentre, Houston, Austin og San Antonio.

"Du kan sætte solenergi mange steder, sagde Holleman, bemærker, at placeringen af ​​solcelleanlæg er baseret på projektspecifikke vurderinger og detaljerede økonomiske analyser.

Det er ekstremt dyrt at bygge nye transmissionsledninger, tilføjede hun, "og mere energi går tabt, jo længere du sender elektricitet."

"Hvis transmissionsinfrastruktur allerede er på plads, du kan lige så godt prøve at udnytte det."

At omdanne forladte kulværker og miner til store solfarme kunne være en "offentlig investering, " baseret på, hvordan statens elnetoperatør, Electric Reliability Council of Texas (ERCOT), godkender transmissionsprojekter.

En solcellegård vil ikke beskæftige de 800 afskedigede arbejdere fra et kulværks lukning, Holleman bemærkede, men at investere i solcelleanlæg i brugsskala på stedet ville erstatte kraftværker, der kun havde kørt nogle få uger om året. Engros elmarkeder, inklusive ERCOT, automatisk sende den billigste strøm først uanset brændstoftype, og kul er ikke længere billigere end vind eller sol, eller naturgas.

Fred Beach, assisterende direktør for politiske studier ved Energiinstituttet, der har fungeret som Hollemans akademiske rådgiver, beskriver hende som "en lys, energisk studerende, der værdsætter værdien af ​​at kombinere teknisk forskning med offentlig politik."

Hollemans afhandling repræsenterer "en pragmatisk tilgang til at nå hendes vision om en mere bæredygtig energifremtid, " Beach tilføjer, bemærker, at hendes tværfaglige tilgang til komplekse energiproblemer "er, hvad EER-programmet handler om."