Đây là những gì nó cần để điều chỉnh lưới điện với các rủi ro cháy rừng cao hơn

Các giải pháp bao gồm xây dựng microgrids, chôn đường dây điện và thêm cảm biến vào đường dây trên không

Những nỗ lực ngăn chặn các vụ cháy rừng, một lần nữa đang hoành hành khắp California, đã khiến một phần lớn của bang rơi vào bóng tối.
Hàng triệu người đã mất điện vào tháng 10 trong một loạt các vụ mất điện có chủ ý nhằm tránh các đường dây điện khỏi các đám cháy dữ dội trong điều kiện gió khô, đặc biệt. Tháp di động đã chết, khiến nhiều người không có dịch vụ điện thoại. Đèn giao thông chớp mắt. Các bệnh viện tranh giành để giữ các thiết bị cứu sinh chạy trên máy phát điện dự phòng.
Trong khi gây rối, việc mất điện thận trọng bắt đầu từ ngày 9 tháng 10 có nghĩa là để tránh một thứ thậm chí còn tai hại hơn. Trong năm 2017 và 2018, mùa cháy rừng đã gây ra sự phá hủy kỷ lục. Hàng trăm vụ cháy ở California năm 2018 được cho là đã được châm ngòi bởi các thiết bị được điều hành bởi các công ty cung cấp điện. Nhiều thứ tương đối nhỏ và dễ dàng dập tắt, nhưng những thứ khác thì thảm khốc hơn - bao gồm vụ hỏa hoạn kinh hoàng nhất trong lịch sử California, được gọi là Lửa trại, đã giết chết hơn 80 người và san bằng thị trấn Paradise vào tháng 11 năm ngoái.
Với nguy cơ cháy rừng gia tăng khi biến đổi khí hậu khiến cảnh quan ngày càng khô cứng (SN: 15/7/15), việc mất điện hàng loạt có thể trở thành bình thường mới - trừ khi hệ thống điện có thể được bảo vệ an toàn hơn. Science News đã hỏi hai chuyên gia về cơ sở hạ tầng năng lượng làm thế nào để cải thiện lưới điện để nó ít gây ra mối đe dọa trong bối cảnh rủi ro cháy rừng tăng cao.

Có thể chôn đường dây điện hạn chế rủi ro cháy rừng?


Các dòng đặt dưới lòng đất là một giải pháp tuyệt vời. Nó cũng rất hay, anh ấy nói rằng Alexandra von Meier thuộc Đại học California, Berkeley. Thay vì một triệu đô la một dặm, bạn có thể nhìn vào 10 triệu đô la. Ở những nơi có nhiều địa hình lộ thiên hoặc dễ bị tổn thương, đó là một mức giá lớn.

Tuy nhiên, để tránh phá vỡ ngân hàng, các dịch vụ tiện ích chỉ có thể chôn vùi các đường dây ở những khu vực đặc biệt dễ bị tổn thương trong các vụ cháy rừng trong tương lai, Sayanti Mukherjee thuộc Đại học Buffalo ở New York, người đang thực hiện phân tích rủi ro cháy rừng cho các quận khác nhau ở California.

Tại sao don không mất điện chỉ nhắm vào các khu vực có rủi ro cháy rừng?
Mạng lưới đường dây điện đang ngổn ngang, phà điện trên quãng đường dài. Chỉ riêng công ty điện lực lớn nhất California, Pacific Gas and Electric Co., cung cấp cho khoảng 5 triệu khách hàng ở khu vực trung tâm và phía bắc bang. Và trong khi một số cộng đồng lan rộng hơn vào các khu rừng và thảo nguyên dễ cháy (SN: 11/15/18), ngay cả khách hàng ở các khu vực tương đối an toàn hỏa hoạn vẫn được phục vụ bởi các đường truyền cắt qua địa hình hiểm trở, như những ngọn đồi phủ đầy cỏ. Vì vậy, những ngôi nhà phải được rút ra là tốt.

Lưới điện có thể được thiết kế lại để cung cấp điện cho các microgrids nhỏ hơn, cô lập hơn, ông Muk Mukherjee nói. Lợi ích quan trọng của microgrid là nó có thể chuyển sang mode chế độ đảo, cường vụ - ngắt kết nối với lưới điện chính và chuyển sang nguồn năng lượng cục bộ trong trường hợp khẩn cấp. Theo cách đó, chúng ta có thể ngăn chặn sự cố mất điện hàng loạt cho hàng ngàn người, những người thậm chí còn bị ảnh hưởng trực tiếp bởi các vụ cháy rừng, cô nói. Ngày nay, microgrids chủ yếu được sử dụng bởi các sân bay, khuôn viên trường đại học hoặc các công ty, và thường dựa vào máy phát điện dự phòng gas hoặc diesel.

Làm thế nào để chúng ta biết nơi an toàn để giữ sức mạnh?


Trong lịch sử, các tiện ích đã phụ thuộc rất nhiều vào việc kiểm tra vật lý của các mạng lưới đường dây điện rộng lớn, von Meier nói. Bây giờ thực sự là một phong trào để bắt đầu áp dụng các kỹ thuật khoa học máy tính tiên tiến hơn để phân tích dữ liệu về hoạt động điện trên lưới để xác định các nhiễu loạn từ xa, chẳng hạn như các nhánh cây quá gần đường dây điện. Các nhà máy chạm vào thiết bị điện đã châm ngòi cho ít nhất một trong những vệt sáng góp phần vào địa ngục lửa trại.

Các cảm biến được lắp đặt dọc theo đường dây điện có thể theo dõi các điều kiện môi trường, như nhiệt độ gió và không khí, có thể cảnh báo về các đám cháy mới có thể xảy ra hoặc cảnh báo nơi chúng có thể lan rộng (SN: 9/9/18).

Bao lâu chúng ta có thể mong đợi để thấy những thay đổi trong lưới điện?


Von Meier, người đang làm việc với các đồng nghiệp để phát triển một hệ thống microgrid, nơi nhiều ngôi nhà trong khối thành phố có thể chia sẻ năng lượng từ hộ gia đình Tấm năng lượng mặt trời. Trong khi đó, có các dự án thí điểm microgrid, chẳng hạn như Công ty Gas và Điện San Diego microgrid ở Borrego Springs, có thể hoạt động độc lập trong thời gian mất điện.
Nhưng việc nhân rộng những nỗ lực như vậy ở nhiều nơi hơn thì mất nhiều thời gian, và nó cũng mất tiền, cô nói. Đây sẽ là một thập kỷ trước khi họ phổ biến rộng rãi.

0 Comments:

Đăng nhận xét