In de arbeiderswijk Pilsen in Chicago verrijst een oliegestookte elektriciteitscentrale uit de jaren zestig op een industrieterrein achter het Dvorak Park, dat bij warm weer vol zit met kinderen die de kleurrijke speeltuin beklimmen en van de glijbanen zoemen.
De zelden gebruikte Fisk-energiecentrale met acht eenheden, eigendom van het in Houston gevestigde NRG Energy, zou volgend jaar met pensioen gaan. Maar toen kwam kunstmatige intelligentie.
De prijzen schoten omhoog op de grootste elektriciteitsmarkt van het land – de PJM Interconnection – omdat de elektriciteitsaanvragen van datacenters het bestaande aanbod overtroffen, waardoor alarmsignalen voor stroomtekorten klonken en Fisk en andere soortgelijke faciliteiten plotseling winstgevend werden.
“Wij geloven dat er een economisch argument is om ze in de buurt te houden, dus hebben we de aankondiging van pensionering ingetrokken”, zegt Matt Pistner, senior vice-president van de opwekking bij NRG, van de acht elektriciteitsproductie-eenheden van Fisk.
De Fisk-elektriciteitscentrale behoort tot een groeiend aantal zogenaamde “peaker”-elektrische opwekkingseenheden die in gebruik worden genomen in de VS als ‘het elektriciteitsnet van het land’, waarbij de toenemende vraag van datacenters de investeringen van Big Tech in kunstmatige intelligentie aanjaagt.
Peakers zijn ontworpen om alleen gedurende korte perioden te werken tijdens periodes van verhoogde vraag naar elektriciteit en helpen stroomuitval te voorkomen door in een mum van tijd stroom te leveren. Maar er is een wisselwerking: deze vaak tientallen jaren oude, fossielgestookte centrales stoten meer vervuiling uit als ze draaien en kosten meer om elektriciteit te produceren dan continue energiecentrales.
Uit een analyse van Reuters van toepassingen op het grootste elektriciteitsnet van het land blijkt dat ongeveer 60% daarvan
olie-, gas- en kolencentrales die in PJM met pensioen gaan, hebben die plannen dit jaar uitgesteld of geannuleerd. De meeste centrales die shutdowns vermijden, zijn piekeenheden.
De Fisk Peaks werden gebouwd op de plaats van een inmiddels ter ziele gegane kolencentrale die meer dan een eeuw in bedrijf was. Na jaren van felle tegenstand van de lokale bewoners werd de kolencentrale ruim tien jaar geleden gesloten, maar acht piekcentrales die op aardolie draaien, blijven op de locatie in bedrijf.
“Toen we erachter kwamen dat de kolencentrale ging sluiten, maar er nog steeds elektriciteit zou worden geproduceerd op de locatie, was dat zeer teleurstellend”, zegt Jerry Mead-Lucero, een oud voorstander van de sluiting van de Fisk-kolencentrale die het grootste deel van zijn volwassen leven in Pilsen doorbracht.
Nadat de kolencentrale was gesloten, daalde de vervuiling, maar deze verdween niet. Zwaveldioxide varieerde van ongeveer 2 tot maar liefst 25 ton per jaar vanaf de locatie, volgens de Environmental Protection Agency, omdat de piekfabriek van acht eenheden af en toe tot leven kwam om het elektriciteitsnet te voeden.
“Het is geen onbelangrijk bedrag gezien de lage schoorstenen en huizen in de buurt”, zegt Brian Urbaszewski, directeur van Environmental Health Programs voor de Respiratory Health Association, een non-profitorganisatie uit Illinois die zich richt op het helpen van mensen met aandoeningen aan de luchtwegen.
Omdat ze zijn gebouwd voor snelheid in plaats van voor efficiëntie, ontberen de pieken vaak vervuilingscontroles zoals kwikwassers, die de giftige chemische stof uit de emissies van elektriciteitscentrales verwijderen en filters voor fijnstof, zo blijkt uit academisch en federaal onderzoek van de overheid.
Sommige hebben ook lagere schoorstenen of schoorstenen, zeggen milieuactivisten, wat betekent dat de vervuiling lokaal meer geconcentreerd kan zijn.
Het langer aanhouden van pieken zou kunnen versnellen onder het bewind van de Amerikaanse president Donald Trump, die zei dat hij manieren aan het onderzoeken was, waaronder piekcentrales en andere noodsystemen, om snel aan de enorme nieuwe vraag naar elektriciteit te voldoen.
“Er zijn een heleboel piekcentrales die meer in bedrijf zouden kunnen zijn”, zei de Amerikaanse minister van Energie, Chris Wright, tegen Reuters in een interview in september, eraan toevoegend dat de regels voor schone lucht ervoor hebben gezorgd dat meer centrales niet vaker in bedrijf zijn. “De grootste doelen zijn de vrije capaciteit op het netwerk van vandaag.”
Hoewel piekcentrales ongeveer 3% van de energie van het land bijdragen, hebben ze volgens een rapport van het Amerikaanse Government Accountability Office de totale capaciteit om 19% te produceren.
Het benutten van deze reservecapaciteit zou er echter toe kunnen leiden dat er meer schadelijke emissies worden uitgestoten in buurten die vaak al overbelast zijn met gevaren voor het milieu.
Volgens academisch onderzoek en onderzoek van de federale overheid bevinden de ongeveer 1.000 topplanten van het land zich onevenredig in gekleurde gemeenschappen met lage inkomens. Dit betekent dat het verlengen van de levensduur van de planten ervoor kan zorgen dat kwetsbare Amerikanen de dupe worden van meer vervuiling.
Uit een onderzoek uit 2022 onder voormalige ‘rood omlijnde’ Amerikaanse gemeenschappen, die waren afgesneden van financiële diensten zoals hypotheken omdat ze overwegend zwart of immigrant waren, bleek dat de kans dat bewoners sinds het jaar 2000 in de buurt een piekfabriek hadden laten bouwen 53% groter was dan in niet-rood omlijnde gebieden.
“Als je een rood omlijnde buurt was, was de kans groter dat er in de buurt een elektriciteitscentrale op fossiele brandstoffen zou worden gebouwd, en we zagen dat de relatie zelfs nog sterker was voor topcentrales”, zegt Lara Cushing, hoogleraar milieugezondheid aan de UCLA, die het onderzoek leidde.
De meeste van de hoogste faciliteiten van het land zijn gebouwd tijdens twee perioden van groei in het energieverbruik: het midden van de 20e eeuw, toen elektrische apparaten gewone huishoudelijke artikelen werden, en rond de millenniumwisseling, toen de economie groeide en computers aan populariteit wonnen. Naarmate energieverslindende apparaten en infrastructuur efficiënter werden, daalde de Amerikaanse vraag naar elektriciteit en gingen veel fossiele energiecentrales dicht.
Ondertussen begonnen zonne- en windparken, die alleen elektriciteit produceren als de zon schijnt en de wind waait, een groter deel van de energie van het land te leveren.
“We laten het oude systeem min of meer harder werken, en dat is een deel van de reden dat we dit toegenomen gebruik van planten zien die als pieken fungeren”, zegt Frank Rusco, directeur van het Government Accountability Office, dat door het Amerikaanse Congres werd aangestuurd, op aandringen van milieurechtengroepen, om het gebruik van piekplanten te bestuderen en hoe deze kruisen met Amerikaanse gemeenschappen.
Uit het onderzoek bleek dat aardgaspiekcentrales gemiddeld 1,6 keer meer zwaveldioxide uitstoten voor elke geproduceerde eenheid elektriciteit dan centrales zonder piekpiek.
Fisk maakt deel uit van het grootste elektriciteitsnet van het land, de PJM Interconnection, dat dertien staten omvat en de grootste concentratie aan datacenters ter wereld bestrijkt. De vraag van AI-datacenters dreigt de energiereserves van het elektriciteitsnet op te vreten, en dat drijft de prijzen nu al op.
De prijzen die aan energieleveranciers in PJM werden betaald om ervoor te zorgen dat de centrales in tijden van piekvraag bleven draaien, stegen deze zomer met meer dan 800% vergeleken met een jaar eerder. Dit maakte het veel lucratiever om piekcentrales te bezitten.
“Het is vandaag de dag op nationaal vlak duidelijk dat de vraag naar elektriciteit het aanbod overtreft – de markt weerspiegelt dit en de elektriciteitsproducenten reageren hierop”, aldus PJM-woordvoerder Jeff Shields. “We kunnen het ons niet veroorloven de bestaande opwekking kwijt te raken, terwijl we doorgaan met het binnenhalen van nieuwe opwekking om gelijke tred te houden met de elektriciteitsbehoeften van datacenters en andere grote belastingen die de economie van het land aandrijven.”
Volgens een analyse van Reuters van brieven die door energiebedrijven naar de PJM Interconnection zijn gestuurd, zouden ongeveer 23 olie-, gas- en kolencentrales op het grondgebied van PJM met pensioen gaan vanaf 2025 of kort daarna.
Sinds januari hebben Amerikaanse nutsbedrijven, de netbeheerder en de federale overheid de buitenbedrijfstelling van dertien van deze energiecentrales uitgesteld of geannuleerd, zo blijkt uit de brieven. Van de fabrieken die sluiting voorkwamen, waren er 11 pieken.
Onder de vertragingen bevonden zich de ongeveer 55 jaar oude eenheden in de “Eddystone” -fabriek buiten Philadelphia, eigendom van Constellation Energy, die van het ministerie van Energie de opdracht had gekregen om te blijven draaien. De Wagner Peak bij Baltimore werd ondertussen in leven gehouden op verzoek van PJM, terwijl de netbeheerder de transmissie coördineert die nodig is om de generator te verwijderen.
Veel van de behouden elektriciteitscentrales werden gebouwd als piekcentrales, terwijl andere oorspronkelijk bedoeld waren om 24/7 te werken, maar later werden gedegradeerd tot alleen noodbedrijf.
Fisk-eigenaar NRG Energy zegt dat de pieken essentiële waarborgen zijn voor het elektriciteitsnet, dat steeds vaker wordt gebruikt, niet alleen voor datacenters, maar ook om de opwekking en het transport te elektrificeren en om stroomuitval te voorkomen die wordt veroorzaakt door steeds zwaardere winterstormen en hittegolven in de zomer.
Omdat de Fisk-pieken in de stad staan, hoeft Chicago geen elektriciteit te importeren in geval van een noodsituatie wanneer externe stroombronnen uitvallen.
“Ze vormen in werkelijkheid de laatste verdedigingslinie en de schokdemper voor het systeem”, zegt Matt Pistner van NRG Energy. “Als ze nodig zijn, kun je nergens anders heen.”
Hoewel NRG elektriciteitsbronnen bezit, van kernenergie tot wind- en zonne-energie, voegen oliegestookte pieken een extra beveiligingslaag toe door ervoor te zorgen dat de brandstofbron ter plaatse kan worden opgeslagen, zei Pistner.
“Tijdens haar bedrijfsuren heeft de energiecentrale consequent gewerkt binnen de federale en staatsmilieuvoorschriften – en we zijn trots op haar staat van dienst”, vertelde een woordvoerder van NRG afzonderlijk aan Reuters.
Energie-experts zeggen dat er alternatieven zijn voor pieken. Investeren in robuustere transmissielijnen kan elektriciteit transporteren van delen van het land met een overschot aan stroom naar landen met tekorten.
“Als we dat doen, zou het systeem efficiënter werken en zou je waarschijnlijk minder afhankelijk zijn van pieken”, zei Rusco van GAO.
Batterijen, die technologische verbeteringen ondergaan om energie voor langere tijd op te slaan, zouden volgens voorstanders van schone energie ook veel piekeenheden kunnen vervangen.
Terwijl de vraag naar AI-energie toeneemt, zullen gemeenschappen als Pilsen, die in de recente geschiedenis met succes hebben gevochten om een aantal bronnen van vervuiling te sluiten, het wellicht lastiger vinden om piekcentrales te bestrijden.
“Het leidt allemaal tot aanzienlijke kostenstijgingen voor elektriciteitsverbruikers en een aanzienlijke toename van de lokale vervuiling en zal voorkomen dat nieuwe schone energieopwekking wordt aangesloten op het elektriciteitsnet”, zegt John Quigley van het Kleinman Center for Energy Policy van de Universiteit van Pennsylvania.
PJM zei dat het door zou gaan met het aansluiten van koolstofvrije hernieuwbare, nucleaire en gasgestookte energie op het elektriciteitsnet, ongeacht of de pieken langer aanhouden.
“We hebben elke megawatt aan energie nodig die we nu kunnen krijgen”, zei Shields. Het deactiveren van bestaande energiecentrales, zo voegde hij eraan toe, “negt de realiteit.”
Noord-Illinois is een groeiende datacentermarkt, met ten minste één datacenter dat al actief is in Pilsen, en verschillende andere energie-intensieve projecten gepland voor nabijgelegen gebieden, waaronder een campus met twintig gebouwen die dit jaar is aangekondigd door T5 Data Centers.
Mead-Lucero maakt zich zorgen dat de Fisk-peaker-eenheden de erfenis van milieurisico’s zullen voortzetten die zijn geboorteplaats teisteren, waar ook de uitstoot van industrieel vrachtwagenverkeer, een metaalschrootfabriek en een grote snelweg door de wijk loopt. “Als je al deze samengestelde factoren bij elkaar optelt, krijg je weer een echt probleem.”
