Számos más pusztító emberi következményén kívül a Maria hurrikán elhagyta a Puerto Rico-szigetet a romokban lévő villamos hálózattal. Az egész szigetet kihozták az energiát, és az átviteli és elosztó vezetékeinek becsült 80% -a nem volt képes. Amikor a kórházak és más kritikus felhasználók nem tudtak tartalék energiát szerezni, és a vízkészletek fogytak, a meghosszabbított leállás humanitárius válsággá vált, amelyet még meg kell oldani.
kapcsolodo tartalom
- Ez az 1940-es Naprendszer hajtja az innovációt és a nőket a STEMben
Ezt a szégyenteljes eredményt el kellett volna kerülni erős, gyors szövetségi vezetéssel. A vihar után több mint öt héttel a hálózat csak kb. 40% -át újjáépítették, és a szolgáltatás megbízhatatlan még akkor is, ha az energia helyreáll.
A helyreállítási folyamat előrehaladtával a sok feltett kérdés így szól: Miért építettük újra a hálózatot olyanvá, mint a vihar előtt volt? Nem használhatjuk ezt lehetőségként egy modern, rugalmas, megújuló energiarendszer létrehozására? Nem ez a tökéletes lehetőség a frissítésre?
Az ezekre a kérdésekre adott válasz, nézetem szerint négy évtizede együttmûködve és kutatva az energiaipart, kevés köze van a technológiákhoz és mindazokhoz, amelyek valamilyen szinte leküzdhetetlen pénzügyi és irányítási kihíváshoz kapcsolódnak. Van előrehaladási út, de nem lesz könnyű.
Mária előtti villamosenergia-rendszer
Mária előtt Puerto Rico volt az Egyesült Államok egyik legnagyobb állami hatalmi hatósága, az úgynevezett PREPA, amely 31 millió erőműből, 293 alállomásból és 32 000 mérföld vezetékből 3, 4 millió embert szolgált. Termelésének csaknem fele régi, nagyon drága olajtüzelésű növényekből származik, amelyek ára körülbelül 22 cent / kWh, az USA-ban a legmagasabb szintű. A szigeten több napelemes fotovillamos üzem található, de teljesítménye 46% -át olajból és csak körülbelül 3 százalék a napenergiától.
Mindezek középpontjában a PREPA és túlméretes szerepe Puerto Ricóban van. 9 milliárd dolláros adósságával a PREPA részt vett a vitatott refinanszírozási folyamatban, amely végül kongresszusi fellépést igényelt. A PREPA a sziget legnagyobb munkáltatója, szoros kapcsolatban áll a sziget vezetésével, így nehéznek tűnik a PREPA-t hátrányosan befolyásoló javaslatok elfogadása. A közelmúltban a sziget létrehozta a PREC elnevezésű új energiabizottságot, amely felügyeli a PREPA terveit, kiadásait és tarifáit.
A Maria hurrikán távolsági távvezetékeket kovácsolt ki, amelyek a helyi közműoszlopokon kívül a sziget távolabbi részeiről is továbbítanak energiát. (AP Photo / Gerald Herbert)A PREC reformfeszítései aláhúzzák a hatalmas kihívásokat, amelyekkel a közüzem szembesül. 2016 szeptemberében a PREC elrendelte a PREPA-t, hogy olajüzemeinek egy részét gázzá alakítsa át, néhány magas árú megújuló energiával kapcsolatos szerződést tárgyaljon meg, és további megújuló energiát vásároljon.
2017 áprilisában a PREPA kiadott egy új pénzügyi tervet, amely szigorúan komor kilátásokkal rendelkezik: 4 milliárd dolláros karbantartási lemaradás, az elkövetkező 10 évben teljes eladásainak egynegyedének elvesztése, és a vörös tinta folytatása, amennyire a szem látja. Eközben a megújuló energiát fejlesztők, akik megpróbálták növényeket építeni a szigeten, nagy nehézségekkel szembesültek, amint ezt a blogbejegyzésben bemutatták.
Aztán, közvetlenül Maria előtt, a PREPA csődöt hirdetett. Maria ezért megsemmisítette a már csődbe lépett rendszer hálóját, mivel gondjai vannak a szolgáltatás fenntartásával és a számlák kifizetésével, ellenálló a megújuló összekapcsolásokkal és politikailag nehezen megújítható.
Javaslatok a mikrohálókkal történő újjáépítéshez
A kihívás tehát az, hogy 1) a lehető leggyorsabban helyreállítsuk az energiahoz való hozzáférést; 2) elkezdi hosszú távra rugalmas és működőképes hálózat kiépítését; és 3) reformálja a törött szabályozási rendszert. A vihar után a tiszta energiával foglalkozó szakemberek és vállalkozók ezt tökéletes alkalomnak tekintették az újrakezdéshez.
„Puerto Rico elő fogja mutatni az utat a tiszta energia infrastruktúra új generációjának - állította az egyik napenergia-ügyvezető igazgató -, és a világ követni fogja.” Elon Musk szintén híresen tweetelt egy ajánlattal, amely a sziget energiaproblémáinak megoldására szolgál a Tesla napenergia-rendszerekkel és az elemekkel.
Napelemek és elemek telepítésével egy épületcsoport, például egy kórház vagy egy környék képes önellátást nyújtani és önállóan működni a központi hálózat kimaradása esetén, amelyet az ipari szempontból “szigetelésnek” neveznek.
Feltéve, hogy fizethetők és biztonságosan üzemeltethetők, ezeknek a napelemes mikrorácsoknak a gyors üzembe helyezése kiváló intézkedés, amely egyszerre akadályokat és hosszú távú hozzájárulást jelent. Ezeket a rendszereket néhány nap alatt beállíthatják, és elegendő energiát biztosítanak a kritikus áramszükséglettel rendelkező környékek támogatásához, például mobiltelefon töltéshez, pénztárgépek tápellátásához, valamint villamosenergia-ellátáshoz az egészségügyi ellátás és az első reagálók számára.
A Niño Kórház az első a sok solar + tároló projekt közül, amelyek életre kelnek. Hálásan támogatom Puerto Rico helyreállítását a @ricardorossello pic.twitter.com/JfAu11UBYg webhelyen
- Tesla (@Tesla), 2017. október 24
Ezek a rendszerek azonban több tízezer dollárt fizetnek, és jelenleg az idegenek kedvességén kívül más módon nem lehet fizetni érte. Három és fél millió embernek szükség lehet ezekre a rendszerekre 350 000-re - egy milliárd árcédulával -, hogy a legtöbb család áramszükségletének csak töredékét biztosítsák.
Még ha a költségek nem is számolnának, ezek az elosztott rendszerek nem helyettesítik a hálózatot. Sokan azt gondolják, hogy a mikrohálóknak nem kell oszlopok és huzalok, de ha egynél több épületet szolgálnak fel, akkor nagyjából ugyanazt a rácsot használják, mint ma.
Miután a hálózatot újból felépítették, az új rácsfüggetlen rendszereknek azután új közösségi mikrohálózatok sorozatává, vagy több napelem-telep hálózatának részévé kell válniuk, amelyeket tárolás támogat. Ezek az összekapcsolt rendszerek képesek lesznek együtt „szigetelni”, hogy az egész közösség részleges, ha nem teljes szolgáltatási szint mellett működjön. A szükséges tervezéssel és jóváhagyásokkal új közösségi hatalmi szervezeteket lehetne felállítani - talán a PREPA-tól külön-külön - a helyi hálózatok rugalmasabb formává történő átalakításának finanszírozására.
Tehát van egy út a jelenlegi hálózattól a sokkal tisztább és rugalmasabbá, de ez nem egyszerű és gyors. Szükség lenne a hatalom teljes és gyors helyreállítására, jelentős tőkebefúzióval.
A termelési bázis megváltoztatása a PREPA öregedő, nem hatékony flottájának tiszta forrásokig történő változtatása nélkülözhetetlen része ennek az útnak. Ennek ellenére még rendkívül gyors ütemben is hónapokba kerül az átmenet gazdasági, finanszírozási és tervezési terveinek megtervezése. Általánosabban, évekig tartó gondos gazdasági és pénzügyi tervezés szükséges ahhoz, hogy összegyűjtse a szükséges milliárd dolláros tőkét, majd bölcsen költse el.
Fenntartható, rugalmas út előre
Puerto Rico polgárai nagy nehézségeket és tragédiákat szenvedtek el. Mi, mint társadalom, mindenképpen tartozunk nekik, hogy megteszünk minden tőlünk telhetőt, hogy csökkentsük a következő hurrikán és a hatalom helyreállításának következményeit. Ugyanakkor a sziget fenntartható és rugalmas hálózatához vezető út nem olyan egyszerű, mint a szigetet levegővel leolvasó napelemek és más berendezések, és feltételezve, hogy minden jó. Nem helyes az a javaslat, miszerint az energia helyreállítása az aktuális pólusok és vezetékek újratelepítésével eloszlatja az elosztottabb megoldást, és ez sem a legmegfelelőbb módja annak, hogy mindenki számára a lehető leggyorsabban visszaállítsuk az energiát.
Ez nem azt jelenti, hogy a teljesen független napenergia-rendszerek és a mikrohálózatok telepítését bármilyen módon el kell kerülni. Fontos rendelkezéssel, hogy a hardvert megfelelően karbantartják, minél több napelemet és tárolóhelyet tudunk hamarosan bejutni a szigetre, annál jobb.
Ezen a ponton Puerto Rico rácsát lényegében újjáépítik, mint korábban.
Még akkor is, amikor a hálózatot a lehető leggyorsabban újjáépítik, meg kell kezdeni a tervezést és a mérnöki munkát arról, hogyan lehetne a rácsot az ön-sziget kisebb részeire áttérni. Ennek ki kell terjednie az energiarendszer fejlesztésének és üzemeltetésének minden fő szempontjára, ideértve a rendszerek finanszírozását, tulajdonjogát, üzemeltetését és karbantartását.
Az egyetlen logikus módszer Puerto Rico - és minden más, a vihar által sújtott - elektromos rendszer rugalmas és tiszta mikrohálózat-sorozatává válására az, ha először a teljes rács működőképes, majd létrehozza azokat a szakaszokat, amelyek elválaszthatják egymást és önállóan működhetnek, amikor a baj ütközik.
Dr. Fox-Penner köszönetet mond Scott Sklarnak, Phil Hansernek, Sameer Reddynek, Thomas McAndrewnak és Jennie Hatchnek a hozzászólásért. Minden hiba a sajátja.
Ezt a cikket eredetileg a The Conversation kiadta.