
Laila Kearney
[ 12月23日 ] - シカゴの労働者階級が住むピルゼン地区では、ドボラック公園の裏手にある工業用地から60年代の石油火力発電所がそびえ立っている。
ヒューストンに本社を置くNRGエナジー社が所有する、めったに使われない8基のフィスク発電所は、来年引退する予定だった。しかしその後、人工知能による電力需要 (link)。
データセンターからの電力需要が既存の供給量を上回ったため、国内最大の電力市場であるPJMインターコネクションでは価格が高騰し、電力不足への警鐘が鳴り響き、フィスク発電所やそのような発電所は突然採算が取れるようになった。
「NRGの発電担当上級副社長であるマット・ピストナーは、フィスクの8基の発電ユニットについて、「私たちは、これらの発電ユニットを維持する経済的なケースがあると信じています。
フィスク発電所は、全米の電力網がビッグテックの人工知能への投資を支えるデータセンター((link))からの需要増に追いつこうと奮闘する中で、全米で増え続けているいわゆる「ピーカー」発電ユニットのひとつである。
ピーク電力は、電力需要が急増する時期に短時間だけ稼働するもので、瞬時に電力を供給することで停電を防ぐのに役立つ。しかし、その代償として、数十年前の化石燃料を使用したこれらの設備は、稼働中に多くの公害を排出し、継続的な発電所よりも発電コストが高くなる。
ロイターが国内最大の送電網に提出された書類を分析したところ、石油、ガス、石炭の発電所の約60%が休止していることがわかった。 ロイターの分析によると、PJMで引退が予定されている石油、ガス、石炭の発電所の約60%が、今年その計画を延期またはキャンセルした。停止を回避した発電所のほとんどは、ピーカーユニットである。
フィスクのピーカー発電所は、100年以上稼働していた石炭火力発電所の跡地に建設された。地元住民の激しい反対運動の末、石炭火力発電所は10年以上前に閉鎖されたが、その跡地では石油を燃料とする8基のピーキング・ユニットが運転を続けている。
「石炭工場が閉鎖され、その跡地ではまだ発電が続けられると知ったときは、とてもがっかりしました」と、成人してからのほとんどをピルゼンで過ごし、フィスク石炭工場の閉鎖を長年主張してきたジェリー・ミード=ルセロは語った。
石炭工場の閉鎖後、汚染は激減したが、消えたわけではない。環境保護庁によれば、8基のピーカープラントが送電網に供給するために時折稼働していたため、二酸化硫黄は年間約2トンから25トンにも上った。
「近くに低い煙突や民家があることを考えれば、取るに足らない量ではありません」と、呼吸器疾患を持つ人々の支援に重点を置くイリノイ州の非営利団体、Respiratory Health Associationの環境衛生プログラム担当ディレクター、ブライアン・アーバゼウスキーは言う。
ダーティ・パワー
学術機関や連邦政府の調査によると、効率よりもスピードを重視して建設されたため、発電所から排出される有害化学物質を除去する水銀スクラバーや、粒子状物質を除去するフィルターなどの汚染防止装置を備えていないことが多い。
また、煙突の位置が低い発電所もあり、汚染は局所的に集中する可能性があると環境保護団体は指摘している。
ドナルド・トランプ米大統領は、膨大な新規電力需要に迅速に対応するため、ピーカープラントやその他の緊急システムを含む既存の電源 (link) を活用する方法を模索していると述べた。
「クリス・ライト米エネルギー長官は9月、ロイターのインタビューに対し、「もっと稼働させることができるピーカープラントは山ほどある。「最大のターゲットは、現在の送電網の余力だ」。
米国政府説明責任局の報告書によれば、ピーカー発電所の電力供給量は全米の約3%だが、その総発電能力は19%である。
しかし、その余剰能力を利用することは、すでに環境負荷の高い地域に、さらに有害な排出物を撒き散らすことになりかねない。
学術機関や連邦政府の調査によれば、国内にある約1,000基のピーカー発電所は、有色人種の低所得者層に偏って立地している。
黒人や移民が多いことを理由に、住宅ローンなどの金融サービスを受けられなくなった米国の旧「赤線地域」を対象とした2022年の調査では、2000年以降、赤線地域でない地域に比べて、近くに発電所が建設された可能性が53%も高いことがわかった。
この研究を率いたUCLAのララ・クッシング教授(環境健康科学)は、「赤線地区では、近くに化石燃料の発電所が建設される可能性が高く、その関係はピーク電力発電所ではさらに強いことがわかりました」と語った。
送電網を圧迫する電力需要
電気製品が一般家庭に普及した20世紀半ばと、経済が発展しコンピューターが普及した2000年初頭である。その後、エネルギーを消費する機器やインフラがより効率的になるにつれ、米国の電力需要は減少し、多くの化石火力発電所が閉鎖された。
その一方で、太陽が輝き、風が吹いているときだけ発電する太陽光発電所や風力発電所が、アメリカのエネルギーをより多く供給するようになった。
「政府説明責任局のフランク・ルスコ局長は、環境正義団体の要請により、米国議会からピーカ発電所の利用と、それがアメリカの地域社会とどのように関わっているかを調査するよう指示された。
調査の結果、天然ガスピークプラントは、非ピークプラントと比較して、中央値で発電1単位あたり1.6倍の二酸化硫黄を排出していることがわかった。
フィスクは、13州にまたがる全米最大の電力網PJMインターコネクションの一部であり、世界最大のデータセンター集積地をカバーしている。AIデータセンターからの需要は、送電網の電力備蓄を飲み込む恐れがあり、すでに価格を押し上げている。
需要急増時に発電所を確実に稼働させるためにPJMの電力供給会社に支払われる価格は、この夏、前年比で800%以上も高騰した。そのため、ピーカー発電所の所有はより有利になった。
「PJMのジェフ・シールズ広報担当は、「今日、全国的に電力需要が供給を上回っていることは明らかです。PJMのスポークスマンであるジェフ・シールズ氏は、「データセンターなど、国の経済を動かしている大きな負荷の電力需要に追いつくために、新しい発電を導入し続ける一方で、既存の発電を失う余裕はない」と述べた。
ロイターが電力会社からPJMインターコネクションに送られた書簡を分析したところによると、PJM管内にある約23基の石油、ガス、石炭の発電所が、2025年もしくはその直後に引退する予定だった。
1月以降、米国の電力会社、送電網運営会社、連邦政府は、これらの発電所のうち13基の閉鎖を延期または中止した。閉鎖が回避された発電所のうち、11基はピーカーであった。
このうち、コンステレーション・エナジー社が所有するフィラデルフィア郊外の「エディストーン」発電所の約55年前のユニットは、エネルギー省から運転継続を命じられた。一方、ボルチモア近郊のワグナー・ピーカーは、系統運用者が発電機の撤去に必要な送電を調整する間、PJMの要請で存続させられた。
維持された発電所の多くはピーカーとして建設され、他の発電所は当初は24時間稼働する予定だったが、後に緊急時のみ稼働するように格下げされた。
最後の防衛線
フィスコのオーナーであるNRGエナジー社によれば、ピーカーはデータセンターだけでなく、製造業や輸送の電化、深刻化する冬の嵐や夏の熱波による停電を回避するために、より頻繁に必要とされる送電網にとって不可欠な安全装置だという。
フィスクのピーカーが市内にあることは、外部電源がダウンした緊急時にシカゴが電力を輸入する必要がないことを意味する。
「NRGエナジーのマット・ピスナー氏は、「フィスク・ピークは、システムの最後の防衛線であり、ショックアブソーバーなのです。「彼らが必要とされるとき、他に行く場所はありません」。
NRGは原子力発電から風力発電、太陽光発電まで様々な発電源を所有しているが、石油焚きピーカーは、燃料となる電力を敷地内に貯蔵できるようにすることで、もう一つ確実性を高めている、とピストナー氏は言う。
「稼働時間中、この発電所は一貫して連邦および州の環境規制の範囲内で稼動しており、私たちはその実績を誇りに思っています」と、NRGの広報担当者はロイターに語った。
エネルギー専門家によれば、ピーカーに代わる選択肢はある。より強固な送電線に投資することで、電力供給が過剰な地域から不足している地域へ電力を送ることができる。
GAOのラスコ氏は、「そうすれば、システムはより効率的に稼働し、おそらくピーク電力への依存度は下がるだろう」と述べた。
クリーンエネルギー擁護派によれば、より長く電力を貯蔵するために技術改良が進められているバッテリーも、多くのピーク電力ユニットに取って代わる可能性があるという。
一方、AIの電力需要が増加するにつれ、ピルゼンのような地域社会は、最近いくつかの汚染源を閉鎖するために戦うことに成功しているが、ピーカープラントは戦うことがより困難になるかもしれない。
ペンシルバニア大学クラインマンエネルギー政策センターのジョン・クィグリー氏は、「電力消費者の大幅なコスト増と地域公害の大幅な増加につながり、新たなクリーンエネルギー発電が送電網に接続できなくなる」と述べた。
PJMは、ピークの稼働時間が長くなるかどうかにかかわらず、二酸化炭素を排出しない再生可能エネルギー、原子力発電、ガス火力発電を送電網に接続し続けると述べた。
「私たちは今、得られるエネルギーを1メガワットでも多く必要としているのです」とシールズ氏。既存の発電所を停止することは、"現実を無視している "と彼は付け加えた。
イリノイ州北部は、データセンター市場の萌芽地であり、少なくとも1つのデータセンターがピルゼンですでに稼動しているほか、T5データセンターが今年発表した20棟のキャンパスを含め、近隣地域で複数のエネルギー集約型プロジェクトが計画されている。
ミード=ルセロは、フィスクのピーカーユニットが、彼の地元を悩ませている環境破壊の遺産を引き継ぐのではないかと心配している。 「こうした複合的な要因が加われば、また現実的な問題が発生することになる」。