Um die aktuelle Landschaft und die voraussichtliche Rolle und den Einfluss des Wasserkraftbetriebs auf das Stromnetz in den USA aufzuzeigen, gab das Water Power Technologies Office (WPTO) des Energieministeriums (DOE) die Hydropower Value Study (HVS) in Auftrag: Aktueller Status und zukünftige Chancen.
Das neu veröffentlichte HVS untersucht den aktuellen Wasserkraftbetrieb und den daraus resultierenden Wert anhand von Beispielen im ganzen Land. HVS zeigt, dass sich der Wasserkraftbetrieb in einigen Regionen ändert, aber die Wasserkraft trägt weiterhin stark zur Netzzuverlässigkeit und -stabilität bei. Die Wasserkraft variiert auch im ganzen Land erheblich in Bezug auf ihre technischen Fähigkeiten und die Zwecke und Rollen, die sie erfüllen muss. Während sinkende Energiepreise die traditionellen Wertversprechen für Wasserkraft in Frage stellen können, entstehen neue Ausgleichsmechanismen, die die Flexibilität und andere Werte, die Wasserkraft bietet, besser berücksichtigen.
Im April 2019 startete WPTO die HydroWIRES-Initiative, um die Beiträge von Wasserkraft und Pumpspeicher-Wasserkraft (PSH) zur Zuverlässigkeit, Widerstandsfähigkeit und Integration in das sich schnell entwickelnde US-Elektrizitätssystem zu verstehen, zu ermöglichen und zu verbessern. Die einzigartigen Eigenschaften der Wasserkraft, einschließlich PSH, machen es gut geeignet, eine Reihe von Speichern, Erzeugungsflexibilität und anderen Netzdiensten bereitzustellen, um die kostengünstige Integration variabler erneuerbarer Ressourcen zu unterstützen.
Das US-amerikanische Elektrizitätssystem entwickelt sich rasant und bringt Chancen und Herausforderungen für den Wasserkraftsektor mit sich. Der zunehmende Einsatz variabler erneuerbarer Energien hat in vielen Regionen kostengünstige, saubere Energie ermöglicht, aber auch Ressourcen benötigt, die Energie speichern oder ihren Betrieb schnell ändern können, um ein zuverlässiges und belastbares Netz zu gewährleisten. Wasserkraft (einschließlich PSH) ist nicht nur ein Anbieter von kostengünstiger erneuerbarer Massenenergie, sondern auch eine Quelle großer Flexibilität und ein Kraftmultiplikator für andere erneuerbare Energieerzeugungsquellen. Die Realisierung dieses Potenzials erfordert Innovationen in mehreren Bereichen: Verständnis der Werttreiber für Wasserkraft unter sich entwickelnden Systembedingungen, Beschreibung flexibler Fähigkeiten und Kompromisse im Zusammenhang mit der Erfüllung der Systemanforderungen durch Wasserkraft, Optimierung des Wasserkraftbetriebs und der Planung sowie Entwicklung innovativer Technologien, die einen flexibleren Betrieb der Wasserkraft ermöglichen.
HydroWIRES zeichnet sich durch eine enge Zusammenarbeit mit den fünf DOE National Laboratories aus. Fünf nationale Laboratorien, die als Team zusammenarbeiten, um strategische Einblicke zu gewähren und Verbindungen über das HydroWIRES-Portfolio hinweg aufzubauen, sowie breitere DOE- und nationale Laboranstrengungen wie die Grid Modernization Initiative.
Die Forschungsanstrengungen im Rahmen der HydroWIRES-Initiative sollen Wasserkraftbesitzern und -betreibern, unabhängigen Netzbetreibern, regionalen Übertragungsorganisationen, Regulierungsbehörden, Erstausrüstungsherstellern und Umweltorganisationen zugute kommen, indem Daten, Analysen, Modelle und technologische Forschung und Entwicklung entwickelt werden, die ihre Fähigkeiten und Informationen verbessern können ihre Entscheidungen.