Uzmanlar, Teksas elektrik şebekesinde neyin yanlış gittiğini tartışıyor

0
14

Kredi: Pixabay / CC0 Kamu Malı

13 Şubat’ta şiddetli bir kış fırtınası Teksas’ı ve yakınındaki güney eyaletleri silip süpürdü ve sıfırın altında sıcaklıklar ve kar yağışını Meksika sınırı kadar güneye getirdi. Teksas’a inen kutup havası günlerce sürdü ve enerji şebekelerinin yeterli gücü sağlayamaması, yakıtların donması ve su borularının patlaması nedeniyle eyalet çapında bir krize yol açtı.

Isı ve güç olmadan, milyonlarca Teksaslı yaşamı tehdit eden koşullara dayandı ve ABD genelinde en az 58 kişi fırtına sonucu öldü.

Enerji şebekesi uzmanları İnşaat, Çevre ve Mimari Mühendisliği yardımcı doçenti Kyri Baker ve Elektrik, Bilgisayar ve Enerji Mühendisliği’nde doçent olan Bri-Mathias Hodge – Yenilenebilir ve Sürdürülebilir Enerji Enstitüsü (RASEI) üyeleri – CU için bazı soruları yanıtladı Boulder Today.

Geçen hafta Teksas’taki elektrik şebekesine ne oldu?

Hodge: Teksaslılar, bazı yerlerde 100 yılda gördüklerinden daha yüksek kar yağışları ve daha düşük sıcaklıklar gördü. Bu aşırı havanın, ayrı kuruluşlar tarafından ve çok farklı şekillerde çalıştırılan güç sistemi ve doğal gaz sistemi üzerinde bileşik bir etkisi oldu. Arz sorunları vardı: Doğalgaz şebekesi, santralleri yakıp çalıştırabilmeleri için yeterli gazı sağlayamadı. Kömür santralleri, nükleer santraller ve rüzgar türbinleri için kışa bırakılmayan ve bu soğuk sıcaklıklara dayanamayan operasyonel sorunlar vardı. Sorun şu ki, tüm bu tesisler aynı anda başarısız oldu. Sadece birkaçı başarısız olsaydı, Teksas şebekesini beslemeye yetecek kadar güç olurdu.

“Devam eden kesintiler” nedir ve Teksas bunları neden kullandı?

Baker: Devam eden kesintiler, şebekenin belirli bölgelerine giden gücü art arda kesen kamu hizmeti veya şebeke operatörünü ifade eder. Güç sisteminin tedarik etmesi gereken genel talebi azaltma anlamında çalışıyorlar, ancak bu biraz kaba kuvvet yaklaşımı. Talebi azaltmak için daha iyi bir yaklaşım, tüm şebekeyi tutarlı bir şekilde korumak olacaktır, ancak bunu büyük ölçekte yapmak zordur, çünkü önemli sayıda insanın önemli katılımını gerektirir.

Hodge: Yuvarlanan kesinti, belirli alanlara giden güç kaynağını kapattığınız anlamına gelir, ancak bunu kademeli bir şekilde yapıyorsunuz, böylece yine de herkese gücü kapatmadan insanlara biraz güç sağlayabilirsiniz. Texas bu kesintileri yapmasaydı, tüm şebeke çökecek ve kimsenin gücü olmayacaktı. Tüm şebekeniz kapanırsa, onu tekrar açmak çok çok zordur.

Texas, çoğunlukla diğer eyaletlerden ayrı olarak kendi elektrik şebekesini işletmektedir. Bunun diğer devletlerin enerji şebekelerinden farkı nedir?

Baker: Birleşik ABD’deki diğer eyaletlerin çoğu, Teksas’tan çok daha fazla birbirine bağlıdır. Bu, aşırı hava koşullarında veya bir eyaletteki bir elektrik santrali çalışamazsa, bu durumun genellikle yardım etmek için komşularından güç çekebileceği anlamına gelir. Bununla birlikte, örneğin, büyük ölçekli bir soğuk cephe veya sıcak hava dalgası varsa, o bölgedeki birçok eyalet, üretimdeki benzer türden etkilenebilir. Teksas’ın komşu eyaletlerinin bu soğuk havalarda, Teksas bunlarla daha bağlantılı olsa bile ne kadar tedarik edebileceği belli değil, ancak büyük olasılıkla zarar vermezdi.

Teksas şebekesi donmuş rüzgar türbinleri gibi yenilenebilir enerji kaynakları nedeniyle mi başarısız oldu?

Baker: Etkilenen üretimin çoğu fosil yakıt santralleriyle, özellikle de doğal gazla ilgiliydi. Donmuş rüzgar türbinleri, enerji üretiminin olmaması üzerinde yalnızca nispeten küçük bir etkiye sahipti ve meydana gelen son derece karmaşık ve incelikli olay ve faktörleri doğru bir şekilde tanımlamıyor.

Hodge: Teksas’ta, doğal gaz tesislerini hava şartlarına maruz bırakmıyorlar ve ayrıca rüzgar türbinlerinde kanatlı buz çözücüler bulundurma eğiliminde değiller, ancak bu Minnesota ve Finlandiya gibi daha soğuk yerlerde kullanılan çok yaygın bir teknolojidir. Teksas’ta, türbinin kanatlarında buzun oluştuğu ve sonra dönemeyecekleri “bıçak buzlanma olayları” olarak bilinen bazı rüzgar türbinleri vardı. Ancak bu zamanlarda gerçekten çok fazla rüzgar enerjisi üretiliyordu.

Yenilenebilir enerji kaynakları, gelecekteki hava krizlerinde gücün açık kalmasına gerçekten yardımcı olabilir mi?

Baker: Yenilenebilir enerji kaynakları genellikle yakıta dayanmaz, bu nedenle boru hatlarının donmasından veya hasar görmesinden etkilenmeyeceklerdir. Güneş panelleri çok düşük sıcaklıklarda çalışabilir, bu yüzden onları Mars’ta -100 Fahrenheit’in altına inen potansiyel bir enerji kaynağı olarak görüyoruz! Rüzgar hem sıcak hem de soğuk havalarda üretebilir. Elektrik hatlarının hasar gördüğü hava olaylarında, yenilenebilir enerji potansiyel olarak daha da yardımcı olabilir çünkü çatıdaki güneş enerjisi gibi şeyler yerel güç kaynaklarıdır. Rüzgar ve güneş gibi yenilenebilir enerji, aşırı sıcaklıklarda gerçekten önemli faydalara sahiptir ve güvenli bir şekilde hem yerel hem de merkezi üretim kaynakları olabilir.

Böyle durumların tekrar olmasını önlemek için bu önemli elektrik kesintisinden ne öğrenebiliriz?

Baker: Enerji altyapısının kışa hazırlanması açıkça maliyetlerin artmasına neden oluyor, ancak bu aşırı hava olayları gittikçe daha yaygın hale gelecek ve muhtemelen yatırıma değer olacak. Sıcak sıcaklıklar, kömür ve nükleer santraller gibi buharın soğutulması ve üretilmesi için büyük miktarlarda suya dayanan termoelektrik santraller için de birçok sorun teşkil etmektedir. Daha fazla enerji depolama ve talep esnekliği de gelecekteki elektrik kesintilerini önlemeye yardımcı olacak anahtar olacaktır.

Hodge: Güç sistemleri planlamamızda, bunun gibi daha fazla olay göreceğimizi tahmin etmeye başlamalıyız ve bunların gerçekleşmesi için plan yapmalıyız. İklim değişikliğinin tüm bu güç sistemi planlama modellerine neden olduğu belirsizliği inşa etmeye başlamalıyız. Ayrıca başkalarının yapamadığı zamanlarda hizmet sağlama yeteneğini daha iyi değerlendirmeye başlamalıyız – şebekenin güvenilirliği ve dayanıklılığına daha yüksek bir fiyat biçmek. Her gün biraz daha fazla ödeyebilirsiniz, böylece böyle bir olay meydana geldiğinde, kesintisiz bir güce sahip olursunuz.

Ovalar boyunca elektrik kesintileri: Boulder’daki Colorado Üniversitesi tarafından sağlanan hava kaynaklı elektrik kesintileri hakkında 4 soru yanıtlandı

Alıntı: Uzmanlar, 23 Şubat 2021’de https://techxplore.com/news/2021-02-experts-discuss-wrong-texas-power.html adresinden alınan Texas elektrik şebekesinde (2021, 23 Şubat) neyin yanlış gittiğini tartışıyor.

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacına yönelik herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin olmadan hiçbir bölümü çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz