隨著夏季迎來了大量感覺良好的機(jī)會――從充滿冒險的假期到漫長而慵懶的放松日――人們很容易忘記這個季節(jié)也帶來了更高的停電風(fēng)險。大自然母親顯然不會放暑假;反而助長了一系列潛在的破壞性天氣事件,包括三位數(shù)的溫度、颶風(fēng)、季風(fēng)和雷暴。
當(dāng)夏季停電時,過熱往往是罪魁禍?zhǔn)?。不僅高溫威脅到電力可靠性,而且發(fā)電能力和可再生能源也會受到重大影響。極端高溫意味著國家電網(wǎng)的麻煩;然而炎熱的夏季中我們享受著空調(diào)、WiFi、和西瓜;而于電國供應(yīng)而言,確是給一個巨大的挑戰(zhàn),負(fù)荷過重導(dǎo)致保護(hù)器跳閘是最常見,也最難預(yù)料的事情,然而這一不可預(yù)料,確會給一些重要數(shù)據(jù)和設(shè)備帶來不可估量的損失。而如何預(yù)防一直是一個熱門話題。大解決這些問題之前,我們先對夏季導(dǎo)致停電的原因進(jìn)行一個分析。
一、夏季熱浪如何影響電力系統(tǒng):
在夏季,對電網(wǎng)的需求翻了一番,增加了計劃外停電的風(fēng)險,因?yàn)殡娏倦y以跟上消費(fèi)者的需求。但氣溫上升也會對備用電池和可再生能源產(chǎn)生負(fù)面影響,這些都是我們在公用事業(yè)短缺后可能需要依賴的關(guān)鍵資源??紤]夏季熱浪導(dǎo)致停電的三種最常見方式:
1.更高的能源需求:
毫不奇怪,極端高溫事件增加了能源需求,這在很大程度上是由于空調(diào)系統(tǒng)的使用增加。這種峰值會給電網(wǎng)帶來壓力,隨后可能引發(fā)停電或需要電網(wǎng)運(yùn)營商啟動輪流停電,以避免完全電網(wǎng)故障。氣溫上升也會損害發(fā)電和輸電過程的效率。更復(fù)雜的是,炎熱和干燥的條件增加了野火的風(fēng)險,這可能會對電網(wǎng)設(shè)備造成嚴(yán)重破壞,如電力線、斷路器、輸電線路和其他基礎(chǔ)設(shè)施。這些野火經(jīng)常引發(fā)停電,這進(jìn)一步加劇了管理整個電網(wǎng)電力的挑戰(zhàn)。
2.降低電池和可再生能源效率:
在氣溫上升的情況下,風(fēng)能和太陽能也面臨著獨(dú)特的挑戰(zhàn)。雖然太陽能電池板顯然需要陽光才能發(fā)電,但極端高溫實(shí)際上可能會使其輸出效率降低多達(dá) 25%。這是因?yàn)楦邷貢敵鲭妷寒a(chǎn)生負(fù)面影響,從而損害面板的發(fā)電量。當(dāng)極端溫度受到高壓天氣系統(tǒng)的驅(qū)動時,風(fēng)能也可能受到影響,這些天氣系統(tǒng)創(chuàng)造了平靜的條件并減少了風(fēng)力發(fā)電量。此外,可再生能源和傳統(tǒng)發(fā)電廠在高溫下的運(yùn)行效率往往較低。高溫還會加速鋰離子等電池存儲系統(tǒng)內(nèi)的化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致更快的降解和壽命縮短。此外,熱量會放大熱失控的風(fēng)險,從而導(dǎo)致電池故障。
3.日益強(qiáng)烈的天氣事件:
氣候變化導(dǎo)致的極端天氣事件不僅在頻率上,而且在持續(xù)時間和強(qiáng)度上都在升級。事實(shí)上,根據(jù)氣候中心的數(shù)據(jù),2000 年至 2021 年間報告的重大停電中有 83% 歸因于與天氣有關(guān)的事件。此外,自 2011 年以來,與天氣相關(guān)的停電平均次數(shù)增加了近 80%。由于這些事件給國家老化的電力基礎(chǔ)設(shè)施帶來了壓力,全國各地的社區(qū)將繼續(xù)受到影響。
極端高溫也會影響干旱條件,這可能導(dǎo)致能源輸出減少,因?yàn)闊犭?、水力發(fā)電、水力發(fā)電和生物燃料都依賴于水的獲取。此外,干旱條件和極端高溫增加了野火的風(fēng)險,野火經(jīng)常引發(fā)停電。
4.氣候變化對電力系統(tǒng)的作用:
由于燃燒化石燃料導(dǎo)致的氣候變化導(dǎo)致平均氣溫持續(xù)上升,同時增加了熱浪的頻率、持續(xù)時間和嚴(yán)重程度。美國的任何角落都無法幸免于氣候變化的后果;事實(shí)上,每個地區(qū)都面臨著自己獨(dú)特的危害,每個州都受到數(shù)十億美元的天氣災(zāi)害事件的影響。Climate.gov 報告了 2023 年的 28 起天氣和氣候?yàn)?zāi)害,超過了 2020 年創(chuàng)下的 22 起記錄,影響總額約為 929 億美元。
該國的能源系統(tǒng)極易受到氣候變化的影響。除了氣溫上升和熱浪之外,電網(wǎng)運(yùn)營商還必須應(yīng)對寒冷和降雪事件、嚴(yán)重干旱、強(qiáng)降雨、颶風(fēng)和野火。舉個例子:2021 年,當(dāng)一棵樹與加利福尼亞州的配電線路接觸時,它引發(fā)了該州歷史上最大的野火――迪克西大火。雖然氣候變化的影響因地區(qū)而異,但它們將繼續(xù)影響美國的所有地區(qū)。更重要的是,當(dāng)能源系統(tǒng)的一部分受到影響時,它可以級聯(lián)到系統(tǒng)的其他部分和其他區(qū)域。
二、為夏季停電做準(zhǔn)備的 4 種方法:
雖然不可能阻止夏季熱浪,但有許多預(yù)防措施將有助于確保您的企業(yè)不會成為大自然母親危險的犧牲品。
1.部署不間斷電源 (UPS):可靠的 UPS 是保護(hù)您的企業(yè)免受意外停電影響的最佳防御策略。如果您的設(shè)施尚未受到保護(hù),則確定您需要的UPS類型至關(guān)重要,包括支持您的業(yè)務(wù)所需的容量以及安全關(guān)閉系統(tǒng)或切換到備用發(fā)電機(jī)所需的備用電池量。如果您已經(jīng)擁有可靠的電源保護(hù)解決方案,請確保定期對其進(jìn)行維修和維護(hù)。
2.更新災(zāi)難恢復(fù)計劃:如果您尚未編制災(zāi)難恢復(fù)策略,那么現(xiàn)在是時候了。另外,請務(wù)必定期更新它。您的員工必須知道在工作時該怎么做。此外,請務(wù)必隨身攜帶應(yīng)急包,并備有水、急救用品、手電筒和其他基本物品。
3.檢查您的備用系統(tǒng):在停電期間,您需要知道您的安全系統(tǒng)將按預(yù)期運(yùn)行,包括煙霧報警器、灑水器、照明出口標(biāo)志和建筑物發(fā)電機(jī);請務(wù)必每月測試一次系統(tǒng)。
4.實(shí)施電涌保護(hù):電涌保護(hù)器可保護(hù)連接的設(shè)備免受電壓突然變化的影響。在暴風(fēng)雨或停電期間,風(fēng)險特別高。請記住,電涌保護(hù)的成本遠(yuǎn)低于必須更換損壞的計算機(jī)或其他敏感電子設(shè)備的高昂價格。