https://frosthead.com

Miks ei saa Puerto Rico jõud tulla üksi päikesepaistelistest „mikrovõrkudest“

Lisaks paljudele teistele hävitavatele inimlikele tagajärgedele lahkus orkaan Maria Puerto Ricost saarelt koos varemetes oleva elektrivõrguga. Elektrienergiat kasutati kogu saarel ning hinnanguliselt 80 protsenti selle ülekande- ja jaotusjuhtmetest olid töövõimetud. Kui haiglad ja muud kriitilised kasutajad ei saanud varutoidet ja veevarud olid tühjad, sai pikaajaline seisak humanitaarkriisiks, mis on veel lahendamata.

Seotud sisu

  • See 1940ndate päikesemaja jõuline innovatsioon ja naised STEM-is

Seda häbiväärset tulemust oleks tulnud vältida tugeva ja kiire föderaalse juhtkonnaga. Veel rohkem kui viis nädalat pärast tormi on ümberehitatud vaid umbes 40 protsenti elektrivõrgust ja teenindus on ebausaldusväärne ka siis, kui energia taastatakse.

Kuna taastumisprotsess on edasi arenenud, lähevad paljude esitatud küsimused järgmiselt: miks me ehitame võrgu uuesti üles selliseks, nagu see oli enne tormi? Kas me ei saa seda kasutada võimalusena moodsama, vastupidavama, taastuvenergia süsteemi loomiseks? Kas see pole ideaalne versiooniuuenduse võimalus?

Vastus neile küsimustele, minu arvates juba neli aastakümmet energeetikatööstusega koos töötanud ja seda uurinud, on vähe seotud tehnoloogiatega ja kõige sellega, mis on seotud mõne peaaegu ületamatu finants- ja valitsemisprobleemiga. Edasine on tee, kuid see ei saa olema lihtne.

Elektrisüsteem Maria ees

Enne Mariat oli Puerto Ricos USA üks suuremaid avaliku võimu asutusi, tuntud kui PREPA, mis teenindas 3, 4 miljonit inimest 31 elektrijaamast, 293 alajaamast ja 32 000 miili traadist. Ligi pool selle põlvkonnast oli pärit vanadest, väga kallitest õliküttel töötavatest tehastest, mille hind on USA kõrgeimate seas umbes 22 senti kilovatt-tunni kohta. Saarel on mitu päikesepaneeli, kuid päikeseenergia saab umbes 46 protsenti naftast ja ainult päikesest umbes 3 protsenti.

Selle kõige keskmes on PREPA ja selle ülisuur roll Puerto Ricos. 9 miljardi USA dollari suuruse võlaga on PREPA osa vaieldavast refinantseerimisprotsessist, mis nõudis lõpuks kongressi tegevust. PREPA on ka saare suurim tööandja, kellel on tihedad sidemed saare juhtkonnaga, mistõttu võib olla keeruline teha ettepanekuid, mis mõjutavad PREPA-d negatiivselt. Hiljuti asutas saar PRECA plaanide, kulutuste ja tariifide üle uue energiakomisjoni nimega PREC.

Orkaan Maria Orkaan Maria koputas pikamaa ülekandeliinid, mis lisaks kohalikele tehnopostidele edastavad energiat ka saare kaugematest osadest. (AP Foto / Gerald Herbert)

PRECi jõupingutused reformimisel rõhutavad kasulike teenuste ees seisvaid tohutuid väljakutseid. 2016. aasta septembris andis PREC välja korralduse, millega PREPA-le tehti ülesandeks muuta mõned oma õlitehased gaasiks, pidada läbirääkimisi mõne kõrge hinnaga taastuvenergia lepingu üle ja osta rohkem taastuvenergiat.

2017. aasta aprillis andis PREPA välja uue finantsplaani, millel on silmnähtavalt sünged väljavaated: 4 miljardi dollari suurune hooldusjääk, kogu järgmise kvartali neljandiku müügikäibe kaotamine ja punase tindi jätkumine niipalju, kui silm näeb. Vahepeal on taastuvenergia arendajad, kes on proovinud saarele taimi ehitada, kokku puutunud suurte raskustega, nagu selles ajaveebipostituses räägiti.

Siis, vahetult enne Maria, kuulutas PREPA välja pankroti. Seetõttu hävitas Maria juba pankrotistunud süsteemi võrgu, kellel on probleeme oma teenuse säilitamise ja arvete tasumisega, taastuvate ühenduste suhtes vastupidav ja poliitiliselt keeruline reformida.

Ettepanekud mikrovõrkudega ümberehitamiseks

Seejärel on väljakutse 1) taastada energiale juurdepääs nii kiiresti kui võimalik; 2) asuma ehitama pikaajalist vastupidavat ja toimivat võrku; 3) reformida lagunenud reguleerimissüsteemi. Tormi järel nägid puhta energia eksperdid ja ettevõtted seda ideaalse võimalusena uuesti alustamiseks.

"Puerto Rico on tee uue põlvkonna puhta energia taristu rajamiseks, " kinnitas üks päikeseettevõtte tegevjuht ja "maailm järgneb." Elon Musk säutsus kuulsalt ka pakkumist saare energiaprobleemide lahendamiseks Tesla päikesesüsteemide ja akudega.

Päikesepaneelide ja akude hulgaga saab hoonete rühm, näiteks haigla või naabruskond, ise energiat toita ja kesksüsteemi väljalülitamise korral iseseisvalt tegutseda - seda nimetatakse tööstuse jaoks “saareks”.

Kui nende eest saab tasuda ja neid saab ohutult kasutada, on nende päikeseenergiasüsteemide kiire seadistamine suurepärane meede, mis on ühtlasi nii stop kui ka pikaajaline panustaja. Neid süsteeme saab paari päevaga üles seada, pakkudes piisavalt energiat, et aidata naabruskondi, kus on kriitiline energiavajadus, näiteks mobiiltelefoni laadimine, sularahaautomaatide toiteallika pakkumine ja tervishoiuteenuste ning esmareageerijate elektriteenuste osutamine.

Niño haigla on esimene paljudest päikese + ladustamise projektidest, mis käivitatakse. Tänulik Puerto Rico taastumise toetamiseks saidil @ricardorossello pic.twitter.com/JfAu11UBYg

- Tesla (@Tesla) 24. oktoober 2017

Need süsteemid maksavad aga kümneid tuhandeid dollareid ja praegu pole nende maksmiseks muud võimalust kui võõraste lahkus. Kolm ja pool miljonit inimest vajaks neist süsteemidest võib-olla 350 000 - hinnasildil miljardites -, et pakkuda vaid murdosa enamiku perede energiavajadusest.

Isegi kui kulud ei oleks arvestamine, ei asenda need hajutatud süsteemid võrku. Paljud inimesed arvavad, et mikrovõred ei vaja poste ja juhtmeid, kuid kui nad teenindavad mitut hoonet, kasutavad nad peaaegu sama võrku, mida me tänapäeval kasutame.

Kui võrk on uuesti üles ehitatud, peaksid uued ruudust sõltumatud süsteemid saama osaks kogukonna uutest mikrovõrkudest või mitme päikesepaneelide paigaldusega võrkudest, mida varustatakse salvestusega. Need omavahel ühendatud süsteemid suudaksid "saarelt" kokku hoida kogu kogukonna töös osalise, kui isegi mitte täieliku teenustasetaseme. Vajaliku kavandamise ja kinnitustega võiks moodustada uusi kogukonna elektriorganisatsioone - võib-olla PREPAst eraldi -, et rahastada kohalike võrkude muutmist vastupidavamaks vormiks.

Niisiis on olemas tee praegusest võrgust kaugemale, mis on palju puhtam ja vastupidavam, kuid see pole lihtne ega kiire. See eeldaks jõu täielikku ja kiiret taastamist suure kapitali lisamisega.

Tootmisbaasi muutmine PREPA vananevast, ebaefektiivsest sõidukipargist puhasteks allikateks on selle tee oluline osa. Selle ülemineku ökonoomika, finantseerimise ja kavandamise kavandamine võtab aga isegi ülikiire kiirusega mitu kuud. Tavaliselt kulub miljardite dollarite vajaliku kapitali kogumiseks ja targaks kulutamiseks aastaid ja hoolikat majanduslikku ja rahalist planeerimist.

Jätkusuutlik ja vastupidav tee edasi

Puerto Rico kodanikud on kannatanud suurte raskuste ja tragöödiate all. Meie kui ühiskond võlgneme kindlasti neile, et nad teeksid kõik endast oleneva, et vähendada järgmisest orkaanist ja kiirendada jõu taastamist. Teekond saare jätkusuutliku ja vastupidava võrgu juurde pole siiski nii lihtne kui õhku langevad päikesepaneelid ja muud seadmed saarele ning kui eeldada, et kõik saab korda. Soovitus, et energia taastamine praeguste postide ja juhtmete ümberistutamisega tõkestab hajutatud lahenduse, pole õige ega ka kõige õiglasem viis kõigile võimalikult kiiresti toite taastada.

See ei tähenda, et täielikult sõltumatute päikesesüsteemide ja mikrovõrkude paigaldamist tuleks mingil viisil vältida. Olulise sättega, et riistvara õigesti hooldatakse, on rohkem päikeseenergiat ja salvestusruumi, mida varem saarele pääseda, seda parem.

Praegu ehitatakse Puerto Rico võrku sisuliselt ümber nii, nagu see oli enne.

Kuid isegi kui võrk ehitatakse võimalikult kiiresti uuesti üles, tuleks alustada kavandamist ja kavandamist, kuidas rändada võrk väiksematele lõikudele, mis ise saarel asuvad. See peab hõlmama elektrisüsteemi arendamise ja käitamise kõiki peamisi aspekte, sealhulgas süsteemide rahastamist, omamist, käitamist ja hooldamist.

Ainus loogiline viis Puerto Rico - ja kõigi teiste tormi tekitavate elektrisüsteemide - jaoks muutuda vastupidavate ja puhaste mikrovõrkude seeriaks on kõigepealt kogu võrgu toimimine ja seejärel lõikude loomine, mis suudavad probleeme eraldada ja iseseisvalt töötada.

Dr Fox-Penner tänab Scott Sklari, Phil Hanseri, Sameer Reddy, Thomas McAndrewi ja Jennie Hatchit panuse eest. Kõik vead on tema enda tehtud.


See artikkel avaldati algselt lehel The Conversation. Vestlus
Miks ei saa Puerto Rico jõud tulla üksi päikesepaistelistest „mikrovõrkudest“