[ad_1]

واشنگتن – طوفان ویرانگر زمستانی که تگزاس را به یک بحران الکتریکی فرو برد ، علائم هشدار دهنده ای را برای ایالات متحده به وجود می آورد ، در حالی که دولت بایدن می خواهد برای آینده ای آماده شود که در آن شرایط شدید آب و هوایی خطرناک تر است و تقریباً انرژی آمریکا از طریق انرژی های تجدید پذیر تأمین می شود.

تولید انرژی یک چالش است. اما یک کار به همان اندازه دلهره آور ، ذخیره انرژی از منابع تجدیدپذیر انرژی برای حوادث شدید مانند آنچه که راننده تگزاس است ، متمرکز است.

در تگزاس ، مرکز موج قطع برق در جنوب و مرکز ایالات متحده ، شبکه اولیه برق به دلیل یخ زدگی عمیق دچار یک یا دو شوک شد: تقاضای غیرمعمول انرژی هنگام تلاش تگزاسی ها برای گرم کردن خانه ها و نیروگاه هایشان ، آیا آنها موفق به تولید انرژی در هنگام نیاز بیشتر مردم نشدند.

باد و انرژی خورشیدی ، هنوز هم بخشهای نسبتاً کوچکی از ترکیب انرژی کشور ، تنها کمترین نقش را در کمبود ناگهانی برق داشتند ، مقامات خدمات گفتند ، بر خلاف موج منتقدان محافظه کار که سعی می کردند به دروغ اوضاع را به دلیل انرژی های تجدیدپذیر مقصر بدانند.

با این وجود بحران تگزاس زنگ خطری است که نشان می دهد چگونه زیرساخت های برق ایالات متحده آمادگی کامل برای گرفتن شیب های تند و مرتبط با آب و هوا را در تقاضای انرژی ندارند. این چالش احتمالاً عمیق تر خواهد شد زیرا ایالات متحده بیشتر به انرژی باد و خورشیدی متكی است ، كه به عنوان “منابع دوره ای” شناخته می شوند ، زیرا آنها در معرض مبهم بودن هوا هستند و 24 ساعته برق تولید نمی كنند.

تنظیم کننده های برق گفته اند که ایالات متحده مجبور است منابع عظیمی از انرژی ذخیره سازی – مانند باتری های غول پیکر – را تولید کند که به فناوری های نوظهور متکی هستند که اخیراً در مقیاس وسیع اقتصادی و عملی شده اند.

جیم راب ، مدیر اجرایی شرکت تنظیم کننده برق الکترونیکی اطمینان شمالی ، گفت: “برای اینکه باتری ها بهترین سیستم پشتیبان را بازی کنند ، ما خیلی خنده دار نیستیم.” “برای اینکه واقعاً چشم انداز مورد علاقه ما برای دستیابی به یک سیستم الکتریکی کاملا کربنیزه شده را بدست آوریم ، شما مجبور خواهید بود که باتری ها را در مقادیر زیادی فراتر از آنچه اکنون داریم ، مستقر کنید.”

شرکت قابلیت اطمینان برق در آمریکای شمالی و کمیسیون تنظیم مقررات انرژی فدرال روز سه شنبه اعلام کردند که آنها در حال تحقیق مشترک در مورد آنچه برای ایجاد چنین اختلالات گسترده در جنوب و غرب میانه رخ داده است ، هستند. طبق سایت ردیابی poweroutage.us ، تا اواخر روز سه شنبه ، بیش از 3.5 میلیون مشتری بدون برق بودند ، اکثریت قریب به اتفاق در تگزاس.

تصویری از اشتباه در تگزاس ناقص است. اما در حالی که برخی از توربین های بادی خاموش شده و توربین ها یخ زده اند ، بزرگترین شبکه ایالتی ، شورای اطمینان برق تگزاس ، گفت که این کمبود به دلیل خرابی منابع تجدیدپذیر نیست بلکه منابع سنتی “گرما” است: زغال سنگ ، هسته ای و به ویژه طبیعی گاز. کارشناسان انرژی گفتند که خطوط بنزینی که نیروگاه های گازی را تأمین می کنند ممکن است یخ زده باشد یا ممکن است منابع نیروگاه ها محدود شده باشد زیرا گاز در اولویت خانه هایی است که برای گرمایش به گاز متکی هستند.

شرکت های تگزاسی با در نظر گرفتن احتمال وقفه و کاهش قدرت باد ، آنچه را که انتظار داشتند در صورت قله های زمستان به آن نیاز داشته باشند ، برنامه ریزی کردند. افزایش تقاضا در هنگام طوفان از بالاترین برآورد اپراتور شبکه یعنی بیش از 67000 مگاوات مورد نیاز برای اوج بار بیش از حد پیشی گرفت. شورای اطمینان برق تگزاس اعلام کرد و 34000 مگاوات بصورت آفلاین شلیک شده است که این امر باعث کاهش عرضه می شود.


طبق اطلاعات اداره اطلاعات انرژی ایالات متحده ، تگزاس برق بیشتری از هر ایالت دیگر تولید می کند ، اما فقط حدود یک چهارم آن از باد و خورشید تأمین می شود.

جو بایدن ، رئیس جمهور ، در یک دستورالعمل اجرایی که در هفته دوم حضور در دفتر خود امضا کرد ، هدف کاهش انتشار کربن از تولید برق ایالات متحده تا سال 2035 را تعیین کرده است ، هدفی که نیاز به انتقال سریع از ایالات متحده به منابع تجدیدپذیر دارد. منابع انرژی و حتی سوخت های فسیلی تمیزتر مانند گاز طبیعی.

با این حال ، این سوخت های فسیلی تمایل دارند که به منابع تولید مازاد و ذخایر نیز هدایت شوند ، زیرا بخشی از آنها به سرعت قابل افزایش است. این شامل ظرفیت “ذخیره چرخشی” است ، جایی که نیروگاه ها اکنون آنلاین هستند و می توانند مانند یک شیر تقریباً بلافاصله هنگام جستجوی تخلیه و افتادگی انرژی به شبکه اضافه کنند.

طرفداران صرفه جویی در مصرف سوخت های فسیلی از این انعطاف پذیری برای ایجاد استدلال در مورد قابلیت اطمینان استفاده کردند ، وال استریت ژورنال روز دوشنبه با انتشار وضعیت در تگزاس گفت: “اینجا پارادوکس برنامه آب و هوایی چپ است: هرچه کمتر از سوخت های فسیلی استفاده کنیم ، بیشتر به آنها احتیاج داریم. “

اما یک گزینه نوظهور دیگر می تواند قابلیت اطمینان را فراهم کند بدون اینکه ایالات متحده مجبور شود به زغال سنگ ، گاز و سایر منابع انرژی متراکم کننده کربن که در ایجاد تغییرات آب و هوایی نقش دارند ، روی آورد: ذخیره انرژی ، جایی که می توان برق را از منابع تجدید پذیر ذخیره و سپس در صورت نیاز بعداً به صورت آنلاین ارسال کرد.

سالهاست که برق اضافی حاصل از تولید برق برای پمپاژ آب در پشت سدها استفاده می شود ، جایی که می توان آن را آزاد کرد و در مدت زمان کوتاهی به انرژی آبی تبدیل کرد و سیستم را به طور گسترده به یک باتری عظیم تبدیل کرد.

اخیراً ، فناوری ساخت باتری های واقعی که می توانند انرژی مورد نیاز برای تأمین برق یک شبکه بزرگ را ذخیره کنند ، با پروژه های بزرگ در کالیفرنیا و یک برنامه بلند پروازانه به سرعت در حال پیشرفت و هم از نظر ظرفیت و هم از نظر اقتصادی است. “بزرگترین مرکز ذخیره باتری در جهان” اعلام شده است.

اما این راه حل ها هنوز قادر به تأمین تنها بخش كمی از انرژی مصرفی و تقریباً كل زنجیره تأمین ساخت این دستگاه های ذخیره سازی در خارج از كشور هستند. علاوه بر این ، باتری های لیتیوم یونی ، که در خودروهای الکتریکی نیز استفاده می شود ، می توانند برق را با حداکثر توان خود فقط برای چند ساعت در هر بار ، بسیار کمتر از مسافت های طولانی یا حتی روزهایی که ممکن است برای جبران شود ، پمپاژ کنند. پرش تقاضا.

اما توسعه فناوری ها ، از جمله بلوک های هیدروژن و باتری ها ، با نزدیک شدن به ایالات متحده به سال 2035 ، سالی که دولت بایدن می گوید انتشار کربن باید از منبع تغذیه حذف شود ، می تواند برخی از کمبودها را برطرف کند.

عمر AI-Juburi ، یکی از شرکای ارنست و یانگ که در زمینه بازارهای انرژی و فن آوری های شبکه مشاوره می دهد ، توسعه سریع ذخیره سازی باتری در مقیاس بزرگ را به پانل های خورشیدی تشبیه کرد ، که برای سالها قبل از افت هزینه ها بسیار گران بودند. اداره اطلاعات انرژی گفت: از سال 2015 تا 2018 ، هزینه ذخیره سازی باتری تقریبا 70 درصد کاهش یافته است.

الجابوری گفت: “هرگونه نشانه این است که این ظرفیت همچنان افزایش می یابد ، هزینه ها را کاهش می دهد ، از نظر تجاری از نظر اقتصادی مناسب تر می شوند.” “ذخیره سازی تمام مشکلات شما را تا سال 2035 یا هر تاریخی حل نخواهد کرد ، اما یک بازیگر اصلی خواهد بود.”

بایدن ، به عنوان یک نامزد ، سرمایه گذاری در ذخیره سازی باتری را به عنوان بخشی از پیشنهاد خود برای صرف 2 تریلیون دلار برای ساخت زیرساخت های مدرن تر و تمیزتر ایالات متحده در نظر گرفت. انتظار می رود دولت او به محض اتمام اولین اولویت هزینه های خود ، بسته کمک Covid-19 ، به یک برنامه بلند پروازانه در این سال برود.

“ایجاد زیرساخت های پایدار و انعطاف پذیر که بتواند در برابر شرایط آب و هوایی و تغییرات اقلیمی مقاومت کند ، نقش اساسی در ایجاد میلیون ها شغل صنفی پردرآمد ، ایجاد اقتصاد انرژی پاک و دستیابی به هدف رئیس جمهور برای دستیابی به آینده صفر و صفر تا سال 2050 خواهد داشت ، “ودانت پاتل ، سخنگوی کاخ سفید گفت.

اگرچه هیچ رویداد آب و هوایی را نمی توان صرفاً به تغییرات آب و هوایی نسبت داد ، سرمای مهلکی که در تگزاس رخ داد آخرین یادآوری در مورد چگونگی فشار شدید هوا در ایجاد شبکه ظریف ژنراتورهای برق و خطوط انتقال است که شبکه برق ما را بعد از نقطه شکست ایجاد می کنند. در کالیفرنیا ، امواج گرمای شدید تابستان سیستم را به انتهای دیگر سوق داده و باعث خسوف می شود ، هنگامی که تقاضای تهویه مطبوع بیش از حد سیستم را تحت فشار قرار می دهد و یا ترس از آتش سوزی در بادهای شدید باعث می شود که سرویس های برق خاموش شوند.

اگرچه تگزاس زمستانهای شدید را تحت تأثیر قرار می دهد تا درجه حرارت گرم تر ، اما برخی از تحلیلگران اقلیم معتقدند که تغییرات آب و هوایی ممکن است در سرمای شدید و طوفان هایی که در جنوب ایالات متحده آمریکا گسترش می یابد نیز نقش داشته باشد ، پدیده ای که ممکن است ادامه داشته باشد یا بدتر شود. افزایش دمای قطب شمال می تواند جریان هوا را کاهش دهد ، که به عنوان یک بافر برای گرداب قطبی عمل می کند تا هوای خنک به سمت جنوب فرو نرود.

مایکل کریگ ، استاد سیستم های انرژی در دانشکده محیط زیست و پایداری ، دانشگاه میشیگان ، گفت: اپراتورهای شبکه فقط می توانند برای اوج ها و جهش هایی که انتظار دارند برنامه ریزی کنند ، این کار تجزیه و تحلیل روند گذشته و برون یابی پیش بینی ها است که به طور فزاینده ای دشوارتر می شود.

کریگ گفت: “ما در جهانی غیر ساکن هستیم. تغییر اقلیم به این معنی است که ثابت نیست.” “40 سال گذشته ممکن است منعکس کننده آنچه در 40 سال آینده اتفاق خواهد افتاد نیست.”

[ad_2]

منبع: khabar-dastchin.ir