Pe lângă multe alte consecințe umane devastatoare, uraganul Maria a părăsit insula Puerto Rico cu rețeaua electrică în ruine. Puterea a fost eliminată pe întreaga insulă, cu aproximativ 80% din firele de transmisie și distribuție incapacitate. Când spitalele și alți utilizatori critici nu au reușit să obțină energie de rezervă și alimentarea cu apă a scăzut, o întrerupere extinsă a devenit o criză umanitară care încă nu a fost rezolvată.
Continut Asemanator
- Această inovație solară în anii ’40 și femeile din STEM
Acest rezultat rușinos ar fi trebuit evitat cu o conducere federală puternică și rapidă. Cu toate acestea, la mai mult de cinci săptămâni de la furtună, doar aproximativ 40 la sută din rețeaua a fost reconstruită, iar serviciul rămâne nesigur chiar și acolo unde puterea este restabilită.
Pe măsură ce procesul de recuperare se îndreaptă mai departe, întrebările pe care mulți le pun sunt astfel: de ce reconstruim grila pentru a fi la fel ca înaintea furtunii? Nu putem folosi acest lucru ca o oportunitate pentru a crea un sistem de energie mai modern, rezistent, regenerabil? Nu este aceasta oportunitatea perfectă pentru un upgrade?
Răspunsul la aceste întrebări, din perspectiva mea, în care am lucrat și cercetat industria energetică timp de patru decenii, nu are prea multe legături cu tehnologiile și cu totul pentru a face cu unele provocări financiare și de guvernare aproape insurmontabile. Există un drum înainte, dar nu va fi ușor.
Sistemul de alimentare înainte de Maria
Înainte de Maria, Puerto Rico avea una dintre cele mai mari autorități publice de putere din SUA, cunoscută sub numele de PREPA, care servește o populație de 3, 4 milioane de oameni din 31 de centrale, 293 de stații și 32.000 de mile de sârmă. Aproape jumătate din generația sa provenea de la instalații vechi cu combustibil petrolier, foarte scumpe, rezultând prețuri de aproximativ 22 de cenți pe kilowatt pe oră, printre cele mai mari din SUA. Insula are mai multe ferme fotovoltaice solare, dar obține aproximativ 46 la sută din puterea sa din petrol și numai aproximativ 3% din solar.
În centrul tuturor acestor lucruri se află PREPA și rolul său de dimensiuni mari în Puerto Rico. Cu o datorie de 9 miliarde USD, PREPA a făcut parte din procesul contenciosului de refinanțare, care a necesitat în cele din urmă acțiuni congresene. PREPA este, de asemenea, cel mai mare angajator de pe insulă, cu conexiuni puternice cu conducerea insulei, astfel încât propunerile percepute să afecteze negativ PREPA pot fi dificil de adoptat. Recent, insula a înființat o nouă comisie pentru energie, numită PREC, cu supraveghere asupra planurilor, cheltuielilor și ratelor PREPA.
Uraganul Maria a eliminat liniile de transmisie pe distanțe lungi care transmit energie din mai multe părți îndepărtate ale insulei, pe lângă poli de utilitate locală. (AP Foto / Gerald Herbert) Eforturile PREC de reformă evidențiază provocările enorme cu care se confruntă utilitatea. În septembrie 2016, PREC a emis un ordin prin care a solicitat PREPA să transforme o parte din instalațiile sale petroliere în gaz, să renegocieze unele contracte cu prețuri regenerabile la prețuri ridicate și să cumpere mai multă energie regenerabilă.
În aprilie 2017, PREPA a emis un nou plan financiar, cu perspective extrem de sumbre: un cadru de întreținere de 4 miliarde de dolari, pierderea completă a unui sfert din vânzările sale în următorii 10 ani și a continuat cerneala roșie, cât a putut vedea. Între timp, dezvoltatorii de energie regenerabilă care au încercat să construiască uzine pe insulă s-au confruntat cu mari dificultăți, așa cum este cronicizat în această postare pe blog.
Apoi, chiar înainte de Maria, PREPA a declarat faliment. Prin urmare, Maria a distrus rețeaua unui sistem care era deja falimentat, având probleme în a-și menține serviciul și a plăti facturile, rezistentă la interconectări regenerabile și dificil de reformat din punct de vedere politic.
Propuneri de reconstrucție cu microgriduri
Provocarea este, așadar, să 1) restabilim accesul la energie cât mai repede posibil; 2) începe să construiască o grilă rezistentă și funcțională pe termen lung; și 3) reformarea unui sistem de reglementare rupt. În urma furtunii, experții și întreprinderile în domeniul energiei curate au văzut acest lucru ca fiind oportunitatea perfectă de a începe.
„Puerto Rico va conduce calea către noua generație de infrastructură de energie curată”, a afirmat un CEO solar, „și lumea va urma”. Elon Musk a arătat, de asemenea, o ofertă pentru a rezolva problemele energetice ale insulei cu sistemele și bateriile solare Tesla.
Cu o serie de panouri solare și baterii, un grup de clădiri, cum ar fi un spital sau un cartier, se pot alimenta și funcționa independent în cazul unei întreruperi cu rețeaua centrală - numită „insulare” în limbajul industriei.
Cu condiția să poată fi plătite și funcționate în condiții de siguranță, instalarea rapidă a acestor sisteme solare de microgrid este o măsură excelentă care este atât opritură, cât și contribuitoare pe termen lung. Aceste sisteme pot fi configurate în câteva zile, oferind suficientă energie pentru a ajuta cartierele cu nevoi critice de alimentare, cum ar fi încărcarea telefonului mobil, alimentarea aparatelor de numerar și furnizarea de servicii de electricitate pentru asistența medicală și primii respondenți.
Spitalul del Niño este primul dintre numeroasele proiecte de stocare solară + care vor fi lansate live. Recunoștință pentru a sprijini recuperarea Puerto Rico cu @ricardorossello pic.twitter.com/JfAu11UBYg
- Tesla (@Tesla) 24 octombrie 2017
Cu toate acestea, aceste sisteme costă zeci de mii de dolari și, în prezent, nu există o modalitate substanțială de a plăti pentru ele altceva decât bunătatea străinilor. Trei milioane și jumătate de oameni ar avea nevoie, probabil, de 350.000 din aceste sisteme - la un preț de miliarde - pentru a oferi doar o fracțiune din nevoile de energie ale majorității familiilor.
Chiar dacă costurile nu au fost luate în considerare, aceste sisteme distribuite nu sunt un substitut pentru rețea. Mulți oameni cred că microgrid-urile nu au nevoie de stâlpi și fire, dar dacă servesc mai mult de o clădire folosesc aproape aceeași grilă ca și noi astăzi.
Odată reconstruită grila, noile sisteme independente de rețea ar trebui să devină parte dintr-o serie de microgriduri comunitare noi sau rețele de mai multe instalații de panouri solare susținute de stocare. Aceste sisteme interconectate ar fi capabile să „insuleze” pentru a menține întreaga comunitate funcționând la niveluri parțiale, dacă nu complete. Cu planificarea și aprobările necesare, s-ar putea înființa noi organizații de putere comunitară - poate separate de PREPA - pentru a finanța conversia rețelelor locale într-o formă mai rezistentă.
Deci există o cale de la grila curentă la una mult mai curată și mai rezistentă, dar nu este simplă sau rapidă. Ar fi necesară refacerea completă și rapidă a puterii cu o infuzie majoră de capital.
Schimbarea bazei de generare de la îmbătrânirea flotei PREPA, ineficientă, în surse curate este o parte esențială a acestei căi. Cu toate acestea, chiar și într-un ritm extrem de rapid, este nevoie de luni pentru planificarea economiei, finanțării și ingineriei acestei tranziții. Mai des, este nevoie de ani și de o planificare economică și financiară atentă pentru a strânge miliarde de dolari de capital necesare și apoi a-l cheltui cu înțelepciune.
Un drum durabil și rezistent
Cetățenii din Puerto Rico au suferit mari greutăți și tragedii. Noi, ca societate, datorăm cu siguranță că trebuie să facem tot ce putem pentru a micșora daunele provocate de următorul uragan și de a reface rapiditatea puterii. Cu toate acestea, calea către o rețea durabilă și rezistentă pentru insulă nu este la fel de simplă ca panourile solare care scad aer și alte echipamente pe insulă și să presupunem că toate vor fi bine. Sugestia că restabilirea puterii prin replantarea stâlpilor și firelor actuale va exclude o soluție mai distribuită nu este corectă și nici nu este cea mai echitabilă modalitate de a restabili puterea tuturor cât mai repede.
Asta nu înseamnă că instalarea sistemelor solare și microgridurilor complet independente ar trebui descurajată în niciun fel. Având în vedere faptul că hardware-ul este întreținut corespunzător, cu atât mai multă energie solară și stocare putem ajunge mai repede pe insulă, cu atât mai bine.
În acest moment, rețeaua din Puerto Rico este reconstruită în esență așa cum a fost înainte.
Dar chiar dacă rețeaua este reconstruită cât mai repede posibil, planificarea și ingineria ar trebui să înceapă cu privire la modul de migrare a rețelei către secțiuni mai mici din insula de sine. Aceasta trebuie să includă toate aspectele principale ale dezvoltării și funcționării sistemului de energie electrică, inclusiv finanțarea, proprietatea, operarea și întreținerea sistemelor.
Singurul mod logic pentru Puerto Rico - și pentru orice alt sistem electric predispus la furtuni - de a deveni o serie de microgriduri rezistente și curate este să obțină mai întâi întreaga rețea funcțională și apoi să creeze secțiuni care să se poată separa și să funcționeze independent când apar probleme.
Dr. Fox-Penner mulțumește lui Scott Sklar, Phil Hanser, Sameer Reddy, Thomas McAndrew și Jennie Hatch pentru contribuție. Toate erorile sunt ale sale.
Acest articol a fost publicat inițial pe The Conversation.
