https://frosthead.com

Miksi Puerto Ricon voima ei voi tulla pelkästään aurinkoenergiaa sisältävistä mikrohideistä

Monien muiden tuhoisten inhimillisten seurausten lisäksi hirmumyrsky Maria lähti Puerto Ricon saarelta sähköverkon kanssa raunioina. Virta katkaistiin koko saarella ja arviolta 80 prosenttia sen siirto- ja jakelujohdoista oli kyvyttömiä. Kun sairaalat ja muut kriittiset käyttäjät eivät pystyneet saamaan varavoimaa ja vesivarastot loppuivat, pidentyneestä seisokista tuli humanitaarinen kriisi, joka on vielä ratkaistava.

Asiaan liittyvä sisältö

  • Tämä 1940-luvun aurinkorakennus tuotti innovaatioita ja naisia ​​STEM: ssä

Tätä häpeällistä tulosta olisi pitänyt välttää vahvalla ja nopealla liittovaltion johdolla. Yli viisi viikkoa myrskyn jälkeen vain noin 40 prosenttia verkosta on rakennettu uudelleen, ja palvelu on edelleen epäluotettava jopa virran palauttamisen yhteydessä.

Kun elvytysprosessi on kasvussa eteenpäin, monien esittämät kysymykset menevät seuraavasti: Miksi rakennamme verkkoa uudelleen siten kuin se oli ennen myrskyä? Emmekö voi käyttää tätä tilaisuutena luoda nykyaikaisempi, joustavampi, uusiutuva energiajärjestelmä? Eikö tämä ole täydellinen tilaisuus päivitykseen?

Vastaus näihin kysymyksiin sillä mielestäni, että olen työskennellyt yhdessä energiateollisuuden kanssa neljä vuosikymmentä, on vähän tekemistä tekniikoiden kanssa ja kaiken tekemisen kanssa joidenkin lähes ylitsepääsemättömien taloudellisten ja hallinnollisten haasteiden kanssa. On tie eteenpäin, mutta se ei ole helppoa.

Sähköjärjestelmä ennen Mariaa

Ennen Mariaa Puerto Ricossa oli yksi Yhdysvaltojen suurimmista julkishallinnon viranomaisista, nimeltään PREPA, ja sen palveluksessa oli 3, 4 miljoonaa ihmistä 31 voimalaitoksesta, 293 asemalta ja 32 000 mailia johtoa. Lähes puolet sen sukupolvesta oli peräisin vanhoista, erittäin kalliista öljylämmitteisistä laitoksista, joiden hinta oli noin 22 senttiä kilowattitunnilta, ja se oli Yhdysvaltain korkeimpia. Saarella on useita aurinkosähkölaitoksia, mutta se saa noin 46 prosenttia voimastaan ​​öljystä ja vain noin 3 prosenttia auringosta.

Kaiken tämän keskipisteessä on PREPA ja sen ylisuuri rooli Puerto Ricossa. 9 miljardin dollarin velalla PREPA on ollut mukana kiistanalaisessa jälleenrahoitusprosessissa, joka viime kädessä vaati kongressin toimia. PREPA on myös saaren suurin työnantaja, jolla on vahvat yhteydet saaren johtoon, joten ehdotusten, joiden oletetaan vaikuttavan kielteisesti PREPAan, voi olla vaikea toteuttaa. Äskettäin saari on perustanut uuden energiakomitean nimeltä PREC, joka valvoo PREPAn suunnitelmia, menoja ja hintoja.

Hurrikaani Maria Hirmumyrsky Maria tyrmäsi pitkän matkan voimajohdot, jotka siirtävät voimaa saaren syrjäisemmiltä alueilta paikallisten hyötypylväiden lisäksi. (AP Photo / Gerald Herbert)

PREC: n uudistuspyrkimykset korostavat hyödyllisyyden edessä olevia valtavia haasteita. PREC antoi syyskuussa 2016 määräyksen, jonka mukaan PREPA: lle muutetaan osa öljytehtaistaan ​​kaasuksi, neuvotellaan uudelleen kalliista uusiutuvien energialähteiden sopimuksista ja ostetaan lisää uusiutuvaa energiaa.

PREPA julkaisi huhtikuussa 2017 uuden rahoitussuunnitelman, jolla on näennäisen synkkä näkymät: 4 miljardin dollarin ylläpidon jäämät, kokonaiseneljänneksen menetys seuraavan 10 vuoden aikana ja punaisen musteen jatkaminen niin pitkälle kuin silmä näkee. Samaan aikaan uusiutuvan energian kehittäjät, jotka ovat yrittäneet rakentaa kasveja saarelle, ovat kohdanneet suuria vaikeuksia, kuten tässä blogiviestissä todetaan.

Sitten, juuri ennen Mariaa, PREPA julisti konkurssin. Siksi Maria tuhosi jo konkurssin johtaneen järjestelmän verkon, jolla on vaikeuksia palvelunsa ylläpitämisessä ja laskujensa maksamisessa, uusiutuvien yhteenliitäntöjen kestävä ja poliittisesti vaikea uudistaa.

Ehdotukset uudelleenrakentamiseksi mikroverkoilla

Haasteena on siis 1) palauttaa energian saatavuus mahdollisimman nopeasti; 2) alkaa rakentaa pitkäaikaista joustavaa ja käyttökelpoista verkkoa; ja 3) uudistaa rikkoutunut sääntelyjärjestelmä. Myrskyn seurauksena puhtaan energian asiantuntijat ja yritykset pitivät tätä täydellisenä mahdollisuutena aloittaa alusta.

"Puerto Rico johtaa tietä uuden sukupolven puhtaan energian infrastruktuurille", eräs aurinkoenergian toimitusjohtaja vakuutti, "ja maailma seuraa". Elon Musk tweettoi myös kuuluisan tarjouksen saaren energiaongelmien ratkaisemiseksi Teslan aurinkokunnan ja paristojen kanssa.

Aurinkopaneeleilla ja paristoilla ryhmä rakennuksia, kuten sairaala tai naapurustot, voi antaa itselleen virran ja toimia itsenäisesti keskusverkon katkosten yhteydessä - teollisuuden kannalta nimeltään ”saaristo”.

Edellyttäen, että niistä voidaan maksaa ja niitä voidaan käyttää turvallisesti, näiden aurinkoenergiaa käyttävien mikroverkkojärjestelmien nopea asennus on erinomainen toimenpide, joka on sekä pysäytin että pitkäaikainen avustaja. Nämä järjestelmät voidaan asentaa muutamassa päivässä, ja ne tarjoavat riittävästi voimaa kriittisten virrantarpeiden piiriin kuuluvien kaupunginosien auttamiseksi, kuten matkapuhelimen lataaminen, pankkikoneiden virrankäyttö ja sähköpalvelun tarjoaminen terveydenhuollolle ja ensiavulle.

Niñon sairaala on ensimmäinen monista aurinko + varastointiprojekteista, jotka ovat käynnissä. Kiitollinen tuesta Puerto Ricon palauttamiselle @ricardorossello pic.twitter.com/JfAu11UBYg

- Tesla (@Tesla) 24. lokakuuta 2017

Nämä järjestelmät maksavat kuitenkin kymmeniä tuhansia dollareita, ja tällä hetkellä ei ole muuta merkittävää tapaa maksaa niistä kuin vieraiden ystävällisyys. Kolme ja puoli miljoonaa ihmistä tarvitsisi ehkä 350 000 näitä järjestelmiä - miljardien hintamerkintöjen avulla - vain muutaman osan suurimman perheen voimatarpeista.

Vaikka kustannukset eivät olisikaan vastikkeita, nämä hajautetut järjestelmät eivät korvaa verkkoa. Monet ihmiset ajattelevat, että mikroristikot eivät tarvitse pylväitä ja johtimia, mutta jos ne palvelevat useampaa kuin yhtä rakennusta, he käyttävät melkein samaa verkkoa kuin me tänään.

Kun verkko on rakennettu uudelleen, uusista verkkoon riippumattomista järjestelmistä pitäisi sitten tulla osa joukko uusia yhteisön mikrotietoverkkoja tai useiden aurinkopaneelien asennusten verkkoja, joita tuetaan varastoinnilla. Nämä toisiinsa kytketyt järjestelmät pystyisivät “saarellemaan” yhdessä pitämään koko yhteisön toimimaan osittaisella, ellei täydellisellä palvelutasolla. Tarvittavan suunnittelun ja hyväksynnän avulla voitaisiin perustaa uusia yhteisövoimajärjestöjä - ehkä erillään PREPAsta - rahoittamaan paikallisten verkkojen muuntamista joustavampaan muotoon.

Joten on olemassa polku nykyisestä verkosta selkeämpään ja joustavampaan, mutta se ei ole yksinkertaista tai nopeaa. Se vaatisi sulattamista vallan täydellistä ja nopeaa palauttamista merkittävällä pääoman infuutiolla.

Sukupolven vaihtaminen PREPAn ikääntyvästä, tehottomasta laivastosta puhtaiksi lähteiksi on olennainen osa tätä polkua. Edeskin erittäin nopeassa tahdissa siirtymisen talouden, rahoituksen ja suunnittelun suunnittelu vie kuitenkin kuukausia. Tarvitaan vuosia ja huolellista taloudellista ja rahoitussuunnittelua, jotta saadaan miljardeja dollareita tarvittavaa pääomaa ja kulutetaan sitten viisaasti.

Kestävä ja joustava tie eteenpäin

Puerto Ricon kansalaiset ovat kärsineet suurista vaikeuksista ja tragedioista. Me yhteiskuntana olemme heille varmasti velkaa sen, että he tekevät kaikkemme vähentääksemme seuraavan hirmumyrskyn vaurioita ja nopeuttaaksemme voiman palauttamista. Tie saaren kestävään ja joustavaan verkkoon ei ole kuitenkaan yhtä helppoa kuin saareen saapuvilla aurinkokennoilla ja muilla laitteilla olettaen, että kaikki on hyvä. Ehdotus, että virran palauttaminen uudelleen asentamalla nykyiset navat ja johdot sulkee hajautetumman ratkaisun, ei ole oikea, eikä se ole kaikkein oikeudenmukaisin tapa palauttaa virta kaikille mahdollisimman nopeasti.

Tämä ei tarkoita sitä, että täysin riippumattomien aurinkokunnan ja mikroverkkojen asentamista tulisi lakata millään tavalla. Kun tärkeä säännös on, että laitteistoa ylläpidetään kunnolla, sitä enemmän aurinkoa ja varastoa voimme saareen saapua aikaisemmin, sitä parempi.

Tässä vaiheessa Puerto Ricon verkkoa rakennetaan uudelleen olennaisesti kuten se oli ennen.

Mutta vaikka verkkoa rakennetaan uudelleen niin nopeasti kuin mahdollista, suunnittelun ja suunnittelun tulisi alkaa siitä, kuinka siirtää ruudukko pienempiin osiin, jotka itse saarella sijaitsevat. Tämän on katettava kaikki tärkeimmät sähköjärjestelmien kehittämisen ja käytön näkökohdat, mukaan lukien järjestelmien rahoitus, omistaminen, käyttö ja ylläpito.

Ainoa looginen tapa Puerto Ricolle - ja kaikille muille myrskyalttiille sähköjärjestelmille - tulla joustavien ja puhtaiden mikroristikkojen sarjaksi on ensin saada koko verkkoon toimimaan ja sitten luoda osioita, jotka voivat erota toisistaan ​​ja toimia itsenäisesti, kun ongelmia ilmaantuu.

Dr. Fox-Penner kiittää Scott Sklaria, Phil Hanseria, Sameer Reddyä, Thomas McAndrewta ja Jennie Hatchiä panoksesta. Kaikki virheet ovat hänen omiaan.


Tämä artikkeli on alun perin julkaistu keskustelussa. Keskustelu
Miksi Puerto Ricon voima ei voi tulla pelkästään aurinkoenergiaa sisältävistä mikrohideistä