微电网如何提高电网可靠性和城市恢复力
沙——对美国东海岸电网基础设施造成严重破坏的又一场重大风暴凸显了一个令人信服的现实:在当今高度数字化的经济中,现状已不再可接受。
想想看:美国电网被美国国家电网公司评为低的D+美国土木工程师协会在2009年。劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)的统计数据显示,80%至90%的电网故障始于电力服务的分布水平。美国平均每年停电时间为120分钟,而且这个数字还在不断恶化,而其他工业化国家的停电时间不到10分钟,而且还在不断改善。
更糟的是,最近的证据证实了更严重的现在天气业务照常。据该研究中心的灾害流行病学100万〜200万人到1980年和2009年之间与天气有关的灾害,造成的经济损失,从每年$ 50十亿$ 100美元十亿影响。
如果我们退后一大步,对推动企业将更高的可持续性概念与实际可行性联系起来的宏观趋势进行评估,那么答案是什么?竞彩足球app怎么下载进入微电网救援。
微电网实际上只是更大的公用电网的微型版本,除了一个定义特性:必要时,它们可以与宏观电网断开连接,并继续以所谓的“孤岛模式”运行。Because of this distinguishing feature, microgrids can offer a higher degree of reliability for facilities such as military bases, hospitals and data centers, which all have "mission critical" functions that need to continue to operate不管什么。
最近一系列的自然灾害 - 包括桑迪 - 正帮助建立微电网的商业案例。在2011年的里氏9.0级地震,日本(以及相应的海啸)只是一个明显的例子(仙台1兆瓦的微电网在东北福祉大学2天在岛模式下操作,而周围区域是没有功率)。同样,一些拼贴的,包括普林斯顿大学和纽约在最近的桑迪飓风期间,大学也依赖它们的微电网来保持电力流向重要的服务设施。
康涅狄格州是美国第一个国家向前迈进了政策方案,以促进微电网。国家对微网推是为了应对热带风暴艾琳在2011年8月和罕见的暴雪在2011年10月,这两个导致大面积停电。虽然这个工作的重点是确定150点可行的微网的网站,但目前仅限于微型电网覆盖警察和医院设施的互连费用一次性$ 15百万赠款和贷款计划。在桑迪的光,不要惊讶,如果其他州,如纽约和新泽西按照康涅狄格州的脚步。
除了提高可靠性,微电网还有另一个有用的功能:它们可以帮助更大的电网保持平衡。随着世界朝着一个越来越像互联网的能源系统发展,由于对分布式发电(DG)的日益依赖,双向电力流动,这种不断增长的动态复杂性需要新的技术。
但某些形式的分布式发电——尤其是太阳能或风能等可变可再生资源——产生了对智能电网解决方案(包括微电网)的更大需求。例如,近期太阳能光伏(PV)系统的价格下降趋势当然增加聚集和优化技术的需要。为什么?分布式太阳能光伏发电系统,可以创建频率,电压和整体电网运行等电能质量的挑战。
当今电网的基本架构——基于基于大型集中发电厂单向能源流动的自上而下的径向传输系统——显然已经过时了。由于这个系统的巨大的低效率,我们所依赖的发电厂是我们实际需要的两倍。如果由于屋顶太阳能光伏的普及,电网开始变得像互联网,那么先进的聚合系统,如微电网,将使资源共享变得至关重要。
就地理位置而言,北美目前在微电网市场中处于领先地位,这主要是由于现有公用事业电网的可靠性相对较差。然而,从长期来看,最热门的市场将是亚洲和发展中国家。正如发展中国家跳过了固定线路——相当于今天的径向、集中传输电网——它可能会直接跳到分布式微电网(类似于手机)。
想想世界历史上最大规模的停电事故吧。2012年,印度也发生了停电事故,今年7月,超过3.7亿人处于黑暗之中。远程微型电网——在没有公用电网的地方运营——可以作为新的、适当规模的基础设施的支柱,转向向穷人提供人道主义服务的更明智的方式。
正是这一事实的背后呈现远程微型电网由联合国,美国国际开发署(USAID)和实体,如克林顿气候行动计划和比尔·盖茨基金会的资金支持。甚至绿色和平一份报告赞扬了一项自下而上的分布式可再生能源战略,即通过微电网将过剩的太阳能从印度比哈尔邦输出。
从全球可持续发展的宏观角度来竞彩足球app怎么下载看,真正需要做的工作是在发展中国家,这些国家的人民将决定我们星球的命运。如果非洲和亚洲国家在能源基础设施方面步我们的后尘,我们注定要失败。显然,像微电网这样的想法不会将我们被抛弃的产品和技术倾销到新兴经济体,而是会将世界上这些地区置于解决问题而不是制造问题的适当规模技术的前沿。