Увеличаването на броя на микромрежите помага за защитата на критични активи
Броят на микромрежите в САЩ се е увеличил с 11% през последните четири години. Много от тях се захранват от нова инфраструктура и чисти енергийни източници. Те често се използват в съоръжения, които вече са свързани към мрежата, но се считат за критични активи.
"Микромрежите са чудесен начин за противодействие на някои от рисковете, които са свързани с инфраструктурата на електрическата мрежа “, каза Джеймс Потач, старши вицепрезидент по енергийни и устойчиви услуги в Schneider Electric.
„Това също е чудесен начин да се възползвате от някои от възобновяемите енергийни ресурси, които идват онлайн. С течение на времето обаче все още трябва да увеличим инфраструктурата на нашата електрическа мрежа, за да я направим по-надеждна.“
В Съединените щати има близо 700 микромрежи, които осигуряват по-малко от 1% от електроенергията в САЩ и помагат за захранването на всичко - от общности до ресторанти и военни бази.
Сградата на централата на Schneider Electric (Joel Saget/AFP чрез Getty Images)
"Мисля, че микромрежите са много специфични за обекта", каза изпълнителният директор на National Rural Electric Cooperative Association Джим Матисън. „Те са наистина скъпи. Три до 10 пъти по-скъпи от електричеството от мрежата. Но в определени ситуации те наистина имат смисъл от гледна точка на изграждането на известна устойчивост на надеждност за това конкретно местоположение.“
Schneider Electric е изградила стотици микромрежи в САЩ и отвъд океана. Наскоро разкри своята микромрежа във военновъздушната база Йокота в Япония.
"Американските военни признават, че от Втората световна война насам електрическите мрежи са идентифицирани като основна цел от вражеските бойци," каза Потач.
Проектът за подобряване на над $400 милиона е една от най-големите инвестиции в устойчивост на Министерството на отбраната. Микромрежата помага на Yokota да генерира собствено електричество при извънредни ситуации.
„Тя работи както в тандем с електрическата мрежа, така и може да работи в така наречения островен режим, което означава, че е напълно независима от мрежата, когато мрежата пада", каза Потач. „Въздушната база Йокота е стратегически център за американската армия във всички военни операции на САЩ в Индо-Тихоокеанския регион. Така че микромрежата, осигурена от Schneider, ги предпазва от заплахата от прекъсване на захранването. Тя им дава този щит от енергийна устойчивост. „
Въздушен изглед на микромрежа за слънчева енергия (Рейчъл Улф за The Washington Post чрез Getty Images)
Докато микромрежата Yokota може да работи сама, мрежовите оператори и Schneider казват, че е най-добрата да бъде свързан към главната електрическа мрежа, за да работи с пълен капацитет.
„Това наистина осигурява резервно копие на устойчивостта за специални натоварвания“, каза Матесън. „Има смисъл да се плащат тези допълнителни разходи, за да се направи това. Те наистина имат роля, но това няма да реши ситуацията с електрическата надеждност на нашата страна навсякъде.“
Енергия експерти казват, че инфраструктурата трябва да бъде актуализирана в цялата електрическа мрежа, за да се осигури защита от лоши участници или метеорологични явления.
„Мисля, че когато погледнете киберсигурността, например, минимизирате заплахата от широкомащабно спиране на тока или отказ, когато имате някои от тези микромрежи, тези по-разпределени източници на енергия, които биха попречили на лош играч да вземе огромен участък от мрежата, ако успеят успешно да премахнат взаимното свързване," бившият председател на Федералната комисия за енергийно регулиране Нийл Чатърджи каза.
„Има някои определени ползи от това. Но трябва да действаме предпазливо, за да сме сигурни, че можем да го изпълним по начин, който не компрометира надеждността и достъпността.“
Двама електротехници в Калифорния работят по време на прекъсване на електрозахранването. (Jane Tyska/Digital First Media/East Bay Times чрез Getty Images)
През 2011 г. Калифорния преживя най-голямото прекъсване на електрозахранването в историята. Длъжностните лица започнаха да проучват варианти за надеждни енергийни източници.
"Те осъзнаха колко крехка е тяхната електропреносна мрежа", каза Потач. „Те проучиха със Schneider Electric използването на широкомащабни възобновяеми енергийни източници, за да защитят своята електрическа енергия. Това е наистина от съществено значение за базовите операции.“
Съоръжението комбинира газ метан от местно депо и слънчева енергия за поддържане на основната енергийна система. Компанията казва, че микромрежата може да захранва повече от 100 критични сгради в базата до 14 дни.
„Имаше момент през 2020 г., когато успяха да предпазят 2000 домове в Сан Диего от действително затъмнява се", каза Потач. „Беше по време на период, когато енергийната мрежа беше наистина изчерпана и Miramar успя да произведе собствена енергия, за да поеме товар или потребление на енергия извън мрежата, предотвратявайки широко разпространено прекъсване. Така че, не само полза за военните, но очевидно е имало въздействие върху общността около базата."
Микромрежа за слънчева енергия в Калифорния (Санди Хъфакър/AFP чрез Getty Images)
Отдалечените микромрежи в Аляска често работят независимо. Някои университети също работят без помощ от електрическата мрежа. Дори хотел TWA на летище „Джон Ф. Кенеди“ използва микромрежова система, която е изолирана от местната комунална мрежа.
„Мисля, че изолираните места, където съществуват, на определени места, могат да помогнат“, каза Матесън. „Трябва да изградим повече големи преносни линии и производство на електроенергия, което винаги е на разположение.“
Общността на Флорида Babcock Ranch проучва добавянето на микромрежи в определени квартали.
„Има възможност възможно най-голяма част от Babcock да бъде напълно изключена от мрежата“, каза основателят на Babcock Ranch Сидни Китсън.
Babcock Ranch е дом на близо 7000 жители. Общността включва училища, апартаменти, градски къщи и търговски центрове. Всичко се захранва предимно от слънчева енергия.
Слънчеви панели във Флорида (Marco Bello/AFP чрез Getty Images)
„Ние всъщност бяхме едно от първите съоръжения за слънчеви батерии в страната, “ каза Китсън. „Ние наистина бяхме почти като жива лаборатория за тези компании, за да дойдат и да изпробват техните технологии.“
Общността е свързана с главната електропреносна мрежа на Флорида. Той генерира достатъчно слънчева енергия, за да поддържа светлините включени през деня и често съхранява допълнителна мощност. През нощта общността използва природен газ от Florida Power & Light, когато няма достатъчно натрупана слънчева енергия.
„Мисля, че едно от предизвикателствата, които ще видите , особено за мащаба на тези 20 000 домове, ще изисква масивна батерия. Така че се надяваме с течение на времето тази технология да бъде налице и ще стане по-достъпна", каза Китсън. „Искаме да работим с майката природа, а не срещу майката природа, защото изглежда, че всеки път, когато работите срещу майката природа, губите.“
Ранчото Бабкок беше подложено на изпитание по време на сезона на ураганите в югозападна Флорида. Общността беше в центъра на бурята по време на урагана Иън и излезе с минимални щети.
„Беше като товарен влак, който минава през къщата ми в продължение на осем последователни часа, но никога не сме губили ток. загуба на водоснабдяване. Никога не сме имали никакви наводнения", каза Китсън. „Ние наистина доказахме, че ако си издръжлив, планираш още в началото, че можеш да го направиш по правилния начин.“
Брет Байер е главен политически водещ на Fox News Channel и Anchor и Изпълнителен редактор на "Специален доклад с Брет Байер". Автор е на пет президентски биографии. Неговата пета биография, „Да спасим конституцията: Джордж Вашингтон и крехкият американски експеримент“, излиза на 10 октомври 2023 г.
