FoodPro Preloader

Reparer eller Renover? Puerto Rico Faces Stark Power Grid Options


Ødelagte elektriske innlegg av orkanen Maria er sett i Vega Alta, Puerto Rico, 30. september 2017. Getty Images Det har vært 68 dager siden orkanen Irma tok ned mye av Puerto Ricos aldrende kraftnettet og 54 dager siden orkanen Maria avsluttet jobben, og etterlot nesten alle 3, 4 millioner innbyggere uten strøm. Ø

Ødelagte elektriske innlegg av orkanen Maria er sett i Vega Alta, Puerto Rico, 30. september 2017. Getty Images

Det har vært 68 dager siden orkanen Irma tok ned mye av Puerto Ricos aldrende kraftnettet og 54 dager siden orkanen Maria avsluttet jobben, og etterlot nesten alle 3, 4 millioner innbyggere uten strøm. Øyens statseide verktøyselskap, den amerikanske regjeringen og arbeidstakere på lån fra andre verktøy installerer nye poler, linjer og strømforsyningskretser for å erstatte de som blåses bort av stormen. Til tross for fremgangen som er gjort, fortsetter mer enn halvparten av Puerto Rico til å være soldat uten noen av moderne livs nære nødvendigheter, inkludert lys, kjøling, air condition og tilgang til datanettverk. Uten vesentlige forbedringer for å skape et mer robust rutenett, spør mange imidlertid hvordan Puerto Rico kan unngå en lignende katastrofe neste gang en stor storm rammer.

Konsensusen mellom US Federal Corps of Emergency Management (FEMA), US Army Corps of Engineers og andre som er involvert i det nåværende restaureringsprosjektet, er at Puerto Rico er - og har lenge vært i desperat behov for et strømnettet. I en pressekonferanse, under pressekonferanse, påpekte Ricardo Ramos, administrerende direktør i Puerto Rico Electric Power Authority (PREPA), at verktøyet har opprettet en "transformasjonsplan" for å forbedre tjenesten. Innen 24 timer etter pressekonferansen ble en transmisjonslinje som skulle repareres noen dager tidligere mislyktes, kaste San Juan og flere andre byer tilbake i mørket til kraften igjen kunne gjenopprettes i de følgende dager.

Slike er maktens natur i Puerto Rico, da PREPA sliter med å holde sitt skjøre elektriske nettet på nettet, mens lovende å gjøre forbedringer som hittil har unnlatt å materialisere. En tre-dagers blackout i september 2016 sparte strømforsyningens tidligere trykk for å oppgradere øyas skjøre rutenett. (pdf, på spansk) Ramos nye plan mangler spesifikasjoner, men inneholder to hovedkomponenter: bedre distribusjon av kraftverk over hele øya og implementering av mikrogridser som tjener færre kunder, men kan holde lysene på når hovednettet mislykkes.

Planlegger for feil

En mikrogrid er et lokalt, selvforsynt nettverk av generatorer, lagringsenheter (typisk batterier) og utstyr som ruter elektrisitet til boliger, bedrifter og andre strukturer som krever service. En viktig fordel ved et slikt oppsett er at den kan fungere som en del av hovedgitteret eller funksjonen autonomt. Disse nettene kan drives av dieselbrennende generatorer eller en kombinasjon av fossile brensler og fornybare energikilder som sol og / eller vind.

Fordeling av lasten på denne måten kan lette avhengigheten av ett hovedsystem hvis feil kunne redusere strømmen til hele øya. Puerto Rico trenger en blanding av mikrogrid utbetalt over hele øya for å gi strøm på en kostnadseffektiv måte, sier José Antonio Santiváñez, professor i industriell ledelse på Puerto Rico Universitetet i Turabo. "En annen grunn til at mikrogridene er et godt alternativ for Puerto Rico er at det er vanskelig å nå steder på øya hvor [PREPA] sa at det aldri ville være i stand til å levere strøm." Disse beboerne lever av hovednettet og er allerede avhengige av det meste på bærbare generatorer for strøm.

Mange bedrifter og turiststeder i Puerto Rico har også egne selvforsynte strømnett for å kunne operere i nødstilfeller eller til og med PREPAs normale strømbrudd. PREPAs kundeserven er fire til fem ganger høyere enn andre amerikanske verktøy (pdf). "Hovedproblemet er at folk som bor i landlige områder ikke har penger til å bygge eller styre sine egne mikrogriser, " så regjeringen måtte gå inn for å hjelpe, sier Santiváñez.

Det er andre ulemper ved disse selvstendige systemene: "Mange mennesker vil være en del av hovednettet fordi kvaliteten på strømmen er mye bedre, sier Mike Hyland, senior vice president for engineering services for American Public Power Forening, en handelsgruppe for bruksindustrien. "Det er et stort problem når det gjelder elektronikk- og produksjonsvirksomheter, der de ikke kan ha forbigående pigger eller blips som forårsaker plutselige spenningsforandringer som kan skade eller fryse opp elektronikken." Hovednettets storskala energiproduksjon gjør det mulig å glatte over plutselige spenningsendringer på måter som en mikrogrid ikke kan. "Jeg er en stor fan av microgrids, men de er ikke de reddere som mange tror de er, " legger han til.

PREPA-planens omtale av distribuert generasjon er en anerkjennelse at øya trenger flere generatorer plassert over hele øya, og at de trenger å være nærmere forbrukerne. Mange av PREPAs største kraftverk ligger i Salinas, Guayanilla og andre byer i nærheten av øyas sørkyst, hvor land er billigere, og Commonwealth Oil Refining Co. har en gang operert et stort oljeraffinaderi. De fleste av befolkningen bor imidlertid i den nordlige halvdelen av øya, skilt fra sør av en fjellaktig sentral region.

Det har vært flere tiår siden Sør var hjemme for store anlegg som trengte mye makt, og "Puerto Ricos guvernør har en interesse i å lokalisere kraftgeneratorene nærmere befolkningen som de støtter, " generalsekretær Donald Jackson, nestleder for Army Corps 'sivile og beredskapsoperasjoner, vitnet ved en 31. oktober US Senatskomité for Homeland Security og Government Affairs høring. "Det ville hindre de lange overføringslinjer som trengs på tvers av øya. [US Department of Energy] ser på det. "

Et slikt trekk er lenge, ifølge Santiváñez. "Å få kraft fra den sørlige delen av øya til den nordlige delen har vært en tapt sak, " sier han. Det har vært mer enn to måneder siden stormen og "de fleste mennesker har fortsatt ikke strøm."

I tillegg til bedre distribusjon av kraftverk over hele øya, kunne økt bruk av underjordisk kabling gjøre det mulig for energiselskapet å levere strøm til kunder uten å bekymre seg om poler og linjer nedslått av orkanen. Denne tilnærmingen har vært effektiv i områder i Puerto Rico hovedstaden, San Juan, selv om kablene kan være utsatt for skade fra flom. Begrensningene på underjordisk kabel inkluderer høye kostnader - 10 ganger større enn overjordiske linjer og poler - og øyas fjellrike terreng. Underjordiske kraftkabler krever også mer tid og penger til produksjon enn overhead-ledninger, sier Hyland. Og fordi de er ute av syne, er det vanskelig å vite når de har blitt skadet, legger han til. Likevel anerkjenner Hyland det er fornuftig å vurdere underjordiske linjer i bestemte deler av øya for fremtiden.

En annen tilnærming ville være å supplere flere av nettets dieseloljegeneratorer med kraft fra sol- og vindparker, selv om slike kraftkilder er for intermittente for å erstatte et fossilt brenselnett, sier Santiváñez. Fornybare energikilder som solcellepaneler ville være gode for ett hus eller en gruppe boliger - hvis de hadde råd til det - men ikke for hele øya, legger han til. "Jeg har en mistanke om at disse solpanelene spesielt ville være borte med vinden i tilfelle av en annen kategori 5 storm, " sier han.

Solpanelrester er sett spredt i et solpanelfelt i etterkant av orkanen Maria i Humacao, Puerto Rico 2. oktober 2017. Getty Images

Rød tape

Ingen av disse oppgraderingene vil skje når som helst snart, fordi FEMA ikke har lov til å finansiere dem. 1988 Stafford katastrofehjelp og nødhjelpsloven tillater offentlige myndigheter bare å gjenopprette bruksservice til sin predisaster tilstand. I tillegg har PREPA ingen penger å betale for oppgraderinger. "US Army Corps arbeider for å gjenopprette nettet til amerikanske kode standarder, " FEMA Administrator Brock Long vitnet til den 31. oktober senat utvalg høring. "Vanligvis må vi gjenopprette til en predisaster tilstand, men åpenbart det er ikke optimal og ikke slik jeg vil anbefale [Puerto Rico] å gå. Vi ønsker ikke å være tilbake i denne situasjonen igjen. "

En kategori 4 eller 5 storm som Irma eller Maria vil slå ned noen overground wire, Long added, selv om de er festet til nylig installerte poler. "Diskusjonen som må tas etter det er: Hvordan bygger vi et strømnettet som er motstandsdyktig?" Lang fortalte komiteen. "Det kommer til å kreve at myndighetene er langt større enn Stafford Act gir meg og FEMA." Byrået trenger ekstra juridisk myndighet fra kongressen for penger for å gjøre noen ekstra forbedringer, ifølge Long.

PREPAs konkurs i mai kompliserer ytterligere Puerto Ricos innsats for å forbedre nettresistansen. Den statseide makten er ansvarlig for om lag $ 9 milliarder av øya sine $ 73 milliarder gjeld. Puerto Rico dannet PREPA i 1941 som den eneste leverandøren av elektrisitet til øyas 1, 5 millioner kunder. Selskapets kraftverk er i gjennomsnitt over 40 år gamle, forteller Long, og legger til at "verdensomspennende er gjennomsnittsalderen for kraftverk 18 år."

PREPA laget overskrifter nylig for å tildele et par store kontrakter som ville ha brukt mye av FEMAs penger, tilsynelatende uten myndighetens godkjenning. Den første var en $ 300 millioner avtale med en to-persons operasjon basert i Montana, kalt Whitefish Energy, som siden har blitt kansellert og er under utredning. Bare noen få dager senere tildelt PREPA en andre tvilsom kontrakt for å betale Cobra Acquisitions, et datterselskap av Oklahoma City-basert Mammoth Energy, 200 millioner dollar, selv om det lille firmaet har liten erfaring med katastrofeoppretting. Strømforsyningen har siden henvendt seg til verktøy i New York State og Florida, hvis tjenester FEMA vil bidra til å betale for. Offentlige og private verktøy i New York har allerede lovet å sende 350 hjelpepersonell og 220 kjøretøy, med flere å følge.

Til slutt må store forbedringer av Puerto Rico's rutenett vente til etter at PREPA og dets partnere løser orkanskaden på eksisterende infrastruktur. "Å forsøke å gjøre store endringer og få strømmen til å løpe samtidig, er ikke nødvendigvis på kortene, " sier Steve Hauser, administrerende direktør i GridWise Alliance, en lobbyistorganisasjon som presser den amerikanske regjeringen til å investere i oppgraderinger til landets strømnettet. Hauser, en tidligere visepresident for gridintegrasjon ved Energiavdelingens Nasjonalt Renewable Energy Laboratory, legger til, "Hvis du vil bygge om det i et moderne design, tar det nok år, ikke uker."

Ikke overraskende, begrenser restriksjonene på FEMA-finansiering ikke godt med Puerto Ricans, hvorav mange står overfor det skremmende valget om å leve gjennom minst flere uker uten strøm eller evakuering til fastlandet. PREPA planlegger å ha 50 prosent av nettet sitt innen midten av november, og nesten alt oppe i midten av desember. Andre estimater foreslår imidlertid at noen av øyas landlige områder sannsynligvis ikke vil kunne slå på lysene før våren tidligst.

California vedtar strenge regler for metanutslippThe Science of the Silver BulletPhiladephia bruker hard kjærlighet til å overhale vann og kloakkKan planting av trær gjøre opp for oppvarmet elvvann?Republikanske kandidater unngår klimaendringer i første debattFEMA Vet ikke om 750.000 boliger er oversvømmetBetal snavs: Martian Soil Fit for Earthly LifeFakta eller fiksjon ?: Wind Chill er ekte