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微型电网可以帮助加州提高电网在面对野火威胁时的弹性

超过100万的加州人在此期间没有电最大的公共安全断电在国家的历史。太平洋天然气电力公司(PG&E)在10月的第二周对其广阔的服务区域实施了停运。该公司是美国最大的服务区域之一。已经面临破产由于对过去两年发生的重大火灾的索赔,公用事业公司积极主动地采取了积极的措施来保障公共安全。

天气预报显示大风暴很可能发生。这些预测,再加上每年这个时候加州的干旱(由于夏季雨水稀少),意味着实行禁雨的行动可以被视为谨慎的。然而,关闭电网暴露了这个以尖端技术和数字创新为傲的州缺乏电网弹性。虽然加文·纽色姆州长加州已经签署了超过20项法案来解决野火的威胁,太平洋煤气和电力公司的破产和相关问题,加州仍然处于未来关闭和野火的风险中。

解决方案是多方面的。尽管关闭导致了快速销售备份化石发电机对许多家庭和零售企业来说,这种趋势令人担忧。越来越多地依赖这种小规模的能源和不受监管的能源来源,可能会危及加州积极的清洁能源和碳减排要求,最近这一要求有所增加到2045年100%使用清洁能源。如果这样的关闭越来越频繁,加州作为前沿可持续能源解决方案的领导者的遗产可能也会受到质疑。

微电网是一种潜在的解决方案

除了数字电网自动化投资和关闭政策,微电网或许是一个更好的解决方案。PG&E等公用事业公司正在与社区选择聚合项目合作,开发基于弹性的系统洪堡县,支持当地机场。显然,国家需要一个更全面的战略,以更广泛地部署微电网,对公用事业、私营部门和地方政府的角色有更明确的监管。特别值得关注的是关键设施,包括对野火的首批反应人员和其他重要的基础设施服务,如清洁饮用水。

最近的一次分析(PDF)导航公司Navigant为加州能源委员会(CEC)所做的研究发现,微电网部署的主要障碍是与主机配电设施的互连实践。

如果这样的关闭越来越频繁,加州作为前沿可持续能源解决方案的领导者的遗产可能也会受到质疑。
加州通过了2018年的法律解决这一问题并设计新的微电网电价。鉴于最近的关闭,以及对电网可靠性和加州数字经济的长期威胁,人们希望加快解决这些微电网部署障碍的努力。

幸运的是,越来越多的公司正在加州和全国各地安装微电网,以应对气候变化和极端天气的威胁。

例如,三个消防站在弗里蒙特已经安装了包含太阳能、电池和发电机的微型电网,这要感谢中央委员会提供的资金。在2017年索诺马县发生火灾时,索诺马郊区的另一个微电网连续运行了10天,而邻居们由于火灾失去了电力。的石头边缘农场微电网提供10种电池,并提供教育旅游。即使农场里的人都被疏散了,运营商仍继续远程管理微电网的运行。

在弗里蒙特和索诺马的案例中,资金来自政府拨款(弗里蒙特)或富有的场地所有者(索诺马)。加州大多数地方政府资金匮乏,缺乏设计、整合和运营微电网的专业技术。由于该州有超过4000个消防、供水、废水处理、医院、机场和港口地方政府区域的关键设施,建立更具弹性的应急基础设施的道路似乎令人生畏。

能源作为一种服务趋势

在美国的另一边建立一个相对庞大而复杂的微电网,可能为加州和其他寻求保护关键设施的州提供一个解决方案。

马里兰州蒙哥马利县的微电网为当地纳税人提供了以下好处:较低的能源成本;更少的污染;以及为公共安全、监狱和国土安全等关键设施提供更有弹性的电力供应。

蒙哥马利县有一些州那么大;在经历了2012年的长时间停电后,该国希望推进微电网建设。面临的挑战是,它没有能力为如此重要的升级提供资金。

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全球微型智能电网"公司施耐德电气还有一只胳膊杜克能源公司美国东海岸的一家大型公用事业公司也介入进来。两人合作设计、开发和资助了蒙哥马利县的微型电网,而该县没有支付任何费用。

这种方法被称为能源是一种服务。这是一种始于非洲等发展中国家市场的全球现象。在这些市场中,消费者——通常被称为金字塔的底层——贫困潦倒。对他们来说,获得哪怕是少量电力用于照明、手机和其他小家电的唯一途径就是每月移动电话支付。

在类似的模式下,屋顶太阳能电池板的增长也在加速:太阳能租赁项目,由私人公司安装并拥有太阳能系统,客户以保证的价格签约。数据从指南针的研究显示全球超过80%的微电网采用了某种形式的融资方式。(施耐德电气已与中国电力公司建立了合资企业凯雷集团(Carlyle Group)创建AlphaStruxure,一种加速能源作为关键基础设施项目的服务模式,如创建多个微电网肯尼迪机场在纽约市。)

不断发展的效用关系和弹性创新

在某些方面,人们可以将太平洋电力公司的典型客户关系视为“能源即服务”模式。这种方法资助的微电网的不同之处在于,微电网是根据当地政府的具体需求定制的,在停电的情况下,可以用更清洁的能源组合提供电力。

在加州,电力输送基础设施的现状受到极大威胁。加州公用事业委员会(California Public Utility Commission)预计,到2025年,现有公用事业公司可能只能提供该州总电力的20%。

在加州,以及全国范围内,利用核能或化石燃料的大型发电厂继续因经济原因而关闭;它们正被清洁的可再生能源所取代,这些能源通常用于家庭、地方政府设施和企业。然而,如果这些资源容易受到野火、极端天气和恐怖袭击的影响,那么尽管清洁能源目标的意图是好的,但居民和他们周围的社区仍将处于危险之中。

为了保护这些社区,可以建立微电网(或一系列的微电网)来保护整个社区,尽管这种方法需要在州一级采取重大的监管行动,并且需要包括太平洋煤气和电力等公用事业公司。

与此同时,针对城市和农村县的关键设施——特别是消防站和水源地——的微电网是让加州准备应对日益严重的自然威胁的重要的第一步。在未来,电网的影响可能是一个生死攸关的问题。

Peter Asmus正在主持一个关于这个主题的会议,“微电网的商业案例”,10月22日至24日在美国边缘19在奥克兰,加利福尼亚州。本次活动还将举办a网格弹性峰会,我们正与加州州长规划和研究办公室合作。不要错过现场100%可再生能源供电的微电网的定期参观。

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