Ang grid ng kuryente ng US ay hindi handa para sa pagbabago ng klima

Provoni Instrumentin Tonë Për Eliminimin E Problemeve

Sa mga nakalipas na linggo, maaaring nagkaroon ka ng mga problema sa kuryente o narinig mo ang tungkol sa mga ito.

Ang kwentong ito ay bahagi ng isang grupo ng mga kwento na tinatawag I-recode

Pagbubunyag at pagpapaliwanag kung paano nagbabago ang ating digital na mundo — at binabago tayo.

Sa Portland, Oregon, ngayong linggo, ang naitalang opisyal na temperatura umabot sa 115 degrees Fahrenheit , kapangyarihan natunaw ang mga kable para sa mga streetcar ng lungsod , sagging overhead wires pinilit ang light rail para isara , at higit pa sa 6,000 katao ang nawalan ng kuryente .

Ngunit malayo ito sa unang pagkakataon na ang matinding lagay ng panahon ay nagdulot ng malubhang problema sa power grid nitong mga nakaraang buwan. Sa panahon ng bagyo sa taglamig na tumama sa Texas noong Pebrero, halos 5 milyon nawalan ng kapangyarihan ang mga tao. Noong Hunyo, California iminungkahi na sinisingil ng mga residente ang kanilang mga de-kuryenteng sasakyan sa mga oras na wala sa peak upang makatipid ng enerhiya. At sa kauna-unahang pagkakataon, matapos mawalan ng kuryente ang ilang kapitbahayan sa panahon ng heat wave ngayong linggo, nagpadala ang mga opisyal ng New York City sa mga residente. isang pang-emergency na alerto sa mobile hinihimok silang magtipid ng enerhiya.

Napakalinaw na ang grid ng kuryente sa Estados Unidos ay hindi handa para sa mga epekto ng pagbabago ng klima, kabilang ang mga kaganapan sa matinding panahon na sumama ka dito . Pagkatapos ng lahat, ang pagbabago ng klima ay hindi lamang nagpapataas ng pangangailangan para sa enerhiya upang panatilihing malamig o mainit ang mga tao sa gitna ng mga alon ng init at mga bagyo sa taglamig. Sinisira din nito ang grid mismo. Ang bansa ngayon ay nasa isang karera laban sa oras upang ilipat ang supply ng enerhiya nito patungo sa mga renewable na pinagmumulan, tulad ng hangin at solar, habang nangangailangan din ng higit at mas maraming kuryente upang gawin ang lahat mula sa pagpapagana ng mas maraming air conditioning hanggang sa pagpapalakas ng bilang ng mga EV sa kalsada .

Marahil ay bibigyan ko ang aming power grid ng isang C minus, Kyri Baker , isang propesor sa engineering sa Unibersidad ng Colorado Boulder, sinabi sa Recode. Ito ay tulad ng perpektong bagyo na ito ng matinding temperatura, mas maraming konsumo sa kuryente, at pagtanda na imprastraktura.

Ang pagkakaroon ng maaasahang grid ng kuryente ay maaaring maging isang bagay ng buhay at kamatayan. Sa pinakamatinding pagkawala ng kuryente sa panahon ng winter storm sa Texas nitong nakaraang Pebrero, 700 katao ang tinatayang namatay, ayon sa BuzzFeed . Daan-daang tao ang namatay sa panahon ng heat wave nitong nakaraang linggo sa Pacific Northwest at Canada. Samantala, ang mga epekto ng heat wave ay hindi katimbang mas masahol pa para sa makasaysayang marginalized na kayumanggi, Itim, at mga katutubong komunidad. Mga taong matanda na, napakabata, na may ilang partikular na kondisyon ng gamot, o nagtatrabaho sa labas ay mas malamang din para maramdaman ang epekto ng matinding init.

Ang pagbabago ng klima ay nangangahulugan na ang mga matinding kaganapan sa panahon ay dumarami matindi at karaniwan , na nakakabahala hindi lang dahil tumatanda na ang power grid. Ang grid ay hindi nakahanda para sa isang napipintong at nakakagambalang hinaharap.

Paano gumagana ang grid ng kuryente ng US

Noong nakaraang taon, humigit-kumulang 40 porsiyento ng henerasyon ng kuryente sa bansa nanggaling sa natural gas. Habang umaasa pa rin ang grid sa isang magandang halaga ng kapangyarihang nakabatay sa karbon , ang lumalaking bahagi ng kapangyarihan ay nagmumula sa mga renewable na pinagmumulan, tulad ng solar at wind power, na sana ay gagawing mas sustainable ang grid. Ngunit habang ang ilan sa mga pinagmumulan na ito ay lubhang mas masahol pa para sa kapaligiran kaysa sa iba, lahat sila ay nag-aambag ng kuryente sa grid, isang higanteng sistema ng engineering na puno ng mataas at mababang boltahe na mga wire, sensor, pole, at mga transformer na nagtutulungan sa transportasyon ng kuryente sa iyong tahanan.

Ang elektrisidad ay naglalakbay sa buong grid, lumilipat mula sa mga linyang may mataas na boltahe na nagdadala ng kuryente sa malalayong distansya patungo sa mga linyang mababa ang boltahe, isang prosesong kilala bilang bumababa sa pwesto . Ang mga linya ng mababang boltahe ay namamahagi ng kuryente sa mga gusali at pagkatapos ay mga indibidwal na appliances at electronics. Ngunit may mga hadlang. Sa ngayon, ang bansa ay nahaharap pa rin sa mga problema sa pagsisikip ng mga linya ng paghahatid na nakataas sa dami ng kuryente na maaari nilang dalhin. Sa Vermont, ang enerhiya ng solar at hangin ay natigil dahil ang grid ay masyadong napilitan .

Kaya hindi tulad ng maaari kang mag-set up ng isang wire mula sa punto A hanggang sa punto B at ang lahat ay magiging maayos, ipinaliwanag ni Sam Gomberg, isang senior energy analyst sa Union of Concerned Scientists. Kailangan mong mag-set up ng maliliit na hakbang sa daan upang gabayan ang kuryenteng iyon sa direksyon na gusto mong puntahan nito nang sa huli ay mapunta ito sa iyong tahanan.

Ang grid ng kuryente ng US ay aktwal na binubuo ng ilang mga rehiyonal na grid, o mga interconnection, na pinagsama-sama at gumagana sa isang naka-synchronize na frequency na 60 hertz. Bagama't napakalaki ng mga sistemang ito, ang pangangasiwa sa grid ay medyo tagpi-tagpi. Ang pagbuo ng kapangyarihan para sa grid ay higit sa 10,000 power plants sa bansa . Ngunit ang grid mismo, kabilang ang mga sistema ng paghahatid at pamamahagi, ay pinamamahalaan ng isang halo ng pag-aari ng estado at pribadong entity, kabilang ang ilang pampublikong-pribadong pakikipagtulungan. Pagkatapos, ang mga lokal na kumpanya ng utility tulad ng Con Edison sa New York City at PG&E sa San Francisco sa huli ay naghahatid ng kuryente sa mga tahanan ng mga tao.

Ang kakaibang bagay tungkol sa sistema ng kuryente kumpara sa anumang iba pang uri ng imprastraktura ay halos madalian, sinabi ni Baker, ng UC Boulder, sa Recode. Kaya't kung bubuksan ko ang ilaw sa aking bahay, mayroong agarang mismatch sa supply at demand. At ang mga planta ng kuryente ay talagang tumutugon halos sa real time sa pagtaas ng demand na iyon.

Kasabay nito, nangangahulugan iyon na ang hindi pagkakabit sa isang mas malawak na sistema ay maaaring magdulot ng mga problema. Texas, halimbawa, ay nagpasyang sumali magpatakbo ng sarili nitong electric grid , na higit sa lahat ay independyente mula sa iba pang mga sistema ng kapangyarihan sa rehiyon. Bagama't ito ay nagbigay sa estado ng higit na awtonomiya, ang ilan ay nagtalo na maaaring iwasan ng Texas ang gayong mapangwasak na mga pagkawala nitong nakaraang taglamig kung ang grid ng estado ay nakakakuha mula sa iba pang mga mapagkukunan ng kuryente. Kapansin-pansin, ang kalapit na Oklahoma ay nagawang lumiko sa ibang mga estado upang mapanatili ang kapangyarihan nito sa panahon ng parehong bagyo.

Bakit ang init ay nagpapalala ng mga bagay

Ang init ng tag-init ay maaaring makagambala sa suplay ng kuryente ng US sa maraming paraan.

Ang mainit na panahon ay maaaring magpapataas ng pangangailangan ng enerhiya, kadalasan sa pagpapagana ng mga air conditioner, na maaaring mag-overload sa electric grid at magdulot ng brownout — bahagyang pagkawala ng kuryente na nakakabawas sa kabuuang magagamit na kuryente. Kasabay nito, ang mataas na temperatura maaaring gawing hindi gaanong epektibo ang mga power plant , limitahan ang dami ng maaaring dalhin ng mga linya ng kuryente ng enerhiya, at gawing mas malamang ang mga pagkabigo sa mga transformer, na tumutulong sa pagkontrol sa boltahe sa buong grid ng kuryente.

Kaya naman, sa mga buwan ng tag-araw, maaari kang makatanggap ng alerto na nagsasabi sa iyong bawasan ang paggamit ng kuryente, tulad ng pagkaantala sa pag-vacuum hanggang sa gabi. Kung lumala nang husto ang problema, maaaring gumamit ang mga utility ng mga rolling blackout — kapag pansamantalang pinasara ng kumpanya ng utility ang kuryente para sa iba't ibang lugar upang maiwasan ang labis na karga sa buong system — upang maprotektahan ang grid. Siyempre, bagama't maaaring ituring ng mga opisyal na kailangan ang mga hakbang na ito, ang mga rolling blackout ay maaaring maging abala at maging mapanganib para sa mga residenteng nangangailangan ng kuryente upang manatiling malamig sa panahon ng mga heat wave. Nitong nakaraang linggo, ang kumpanya ng kuryente ng New York na si Con Edison ipinamahagi ang tuyong yelo sa ilang residente ng Greenpoint, Brooklyn, na naiwan na walang aircon sa panahon ng pagkawala ng kuryente.

Ang init ay maaaring magdulot ng mga problema para sa electric grid na lampas sa sobrang kapasidad. Kung sapat na ang init ng panahon, magsisimulang lumubog ang mga linya ng kuryente - resulta ng paglawak ng metal sa loob ng mga ito - at nanganganib na matamaan ang isang puno at mag-apoy. Kasabay nito, ang mga power plant ay lubos na umaasa sa tubig, na kailangan nilang palamigin ang kanilang mga sistema. Nangangahulugan ito na habang pinapataas ng mainit at tuyo na panahon ang demand para sa air conditioning, ang tumaas na pangangailangan para sa enerhiya ay nagpapalaki din sa pangangailangan ng power grid para sa tubig, na kadalasang kulang ang supply sa panahon ng tagtuyot. Mga sistema ng paglamig kailangan din ng kuryente , na nagdaragdag ng higit pang pangangailangan para sa enerhiya.

Mga linya ng kuryente at mga puno na may silhouette ng papalubog na araw.

Maaaring makapinsala ang init sa mga linya ng kuryente at hindi gaanong epektibo ang mga ito.

Frederic J. Brown/AFP sa pamamagitan ng Getty Images

Sinusubukan naming i-proyekto ang lagay ng panahon dalawang taon mula ngayon o limang taon mula ngayon, at ang pagbabago ng klima ay nagpapahirap dito, Anjan Bose, isang propesor sa electrical engineering sa Washington State University, sinabi sa Recode. Kung hindi mo ma-project ang lagay ng panahon, hindi mo mai-project ang load demand.

Sa kalaunan, nababatid ng mga indibidwal na gumagamit ng enerhiya ang mga problemang ito. Ngayong tag-init, ang operator ng power grid ng estado ng California nagbabala na ang mga tao dapat maghanda para sa pansamantalang pagkawala ng kuryente. Noong nakaraang linggo, kinailangang isara ng Portland ang serbisyo ng trambya. At sa mga lugar kung saan may mataas na peligro ng sunog, mga kumpanya ng utility baka mag-order ng rolling blackouts upang bawasan ang panganib ng isang overloaded grid na magdulot ng karagdagang sunog.

Ano ang gustong gawin ni Biden para ayusin ito

Ang pag-aayos ng power grid ay hindi magagawa sa isang iglap. Sa halip, kakailanganing i-update ang grid sa pamamagitan ng paglipat sa mas malinis na pinagmumulan ng enerhiya tulad ng hangin at solar, pag-aangkop sa grid at imprastraktura ng pag-iimbak ng enerhiya upang umangkop sa mga bagong uri ng kuryente na ito, at pagbabago ng ating diskarte sa pagkonsumo ng enerhiya sa pangkalahatan.

Kailangan din ng system na mahulaan at tumugon sa mga pagbabago sa pangangailangan ng enerhiya. Ang isang bahagi ng solusyon ay ang mga teknolohiya ng smart grid, na gumamit ng mga sensor na nakakonekta sa internet sa iba't ibang bahagi ng grid upang mangolekta ng mas detalyadong data tungkol sa kung gaano kahusay gumagana ang mga bahaging iyon. Ang real-time na data na iyon ay makakatulong din sa mga kumpanya ng utility na mabilis na malutas ang mga potensyal na problema bago sila maging laganap. Ang administrasyong Biden sumusuporta sa pag-deploy ang teknolohiyang ito, na maaaring maging susi upang gawing mas nababanat ang mga power grid.

Noong Abril, ang White House din nagpalaya ng $8 bilyon upang palakasin ang kapasidad ng grid na suportahan ang nababagong enerhiya, at nakatuon sa pagpapadali para sa mga bagong linya ng transmission na nakatuon sa mga renewable na maaprubahan. Itinutulak ngayon ni Joe Biden na gawing moderno ang grid bilang bahagi ng ang kanyang napakalaking plano sa imprastraktura . Sa pamamagitan ng planong iyon, umaasa ang pangulo na ang gobyerno ay makakagastos ng hindi bababa sa $73 bilyon sa mga pagpapabuti , kabilang ang pagbuo ng libu-libong milya ng mga bagong linya ng transmission para mapalawak ang renewable energy. Ito ang magiging susi upang gawing mas magagawa ang mga renewable. Tulad ng ipinaliwanag nina Umair Irfan at Rebecca Leber ng Vox:

Maaaring iugnay ng mga linya ng transmission ang mga lugar na nangangailangan ng enerhiya sa mga lugar kung saan mura ang hangin at solar power, na maaaring paghiwalayin ng libu-libong milya. Makakatulong ito na mapalakas ang kaso ng negosyo para sa hangin at solar power. Ang panukala ay nanawagan para sa isang bagong grid authority upang mapadali ang malinis na paghahatid ng enerhiya, at isang imprastraktura financing authority upang tumulong na magkaroon ng pera upang bayaran ito.

Ngunit ang mga pagbabago ay kailangang lumampas sa pederal na pamahalaan. Kailangang i-update ang mga kagamitan sa rehiyonal at lokal na antas , masyadong. Inaalam pa kung magtatagumpay si Biden sa pagtugon sa mga kumplikadong hamon ng pag-update ng grid. Kung walang aksyon ng gobyerno, ang mga pribadong kumpanya ay maaaring maiwan sa trabaho ng pag-aayos ng grid, at walang garantiya na ilalagay nila ang pangmatagalang proteksyon ng suplay ng kuryente ng US nauna sa kanilang kita .