天气如何影响电网?

自20世纪以来,电力已经成为我们生活中不可或缺的一部分,决定了我们获得温暖、食物、通信、安全和健康。然而,天气可以极大地影响我们的用电,特别是在我们可能最需要的时候。气候中心进行的一项分析发现,自2000年以来,美国与天气有关的停电事件增加了67%,反映出老化的电网无力承受越来越极端的天气事件。可再生和不可再生的能源都容易受到天气的影响。它是如何影响能源生产和传输的,以及可以做些什么来改善?

根据气候中心的数据,在2003年至2012年期间,80%的大规模停电是由恶劣天气造成的。其中,59%是由暴雨和雷暴等恶劣天气造成的;20%是由冰暴和寒冷天气造成的;18%是由飓风和热带风暴造成的;3%和2%分别是由龙卷风、极端高温和野火造成的。由于大部分停电都是由天气事件引起的,因此建立一个能够抵御这些事件并尽快恢复的系统是至关重要的。

天气如何影响电力的生产和分配?

美国的大多数电力线都在地面上,使它们容易受到天气和元素的影响。在风暴和飓风期间,电线杆很容易因强风而断裂和倒下,或有树枝和树木倒在电线上,破坏了电力传输。期间 飓风桑迪 2012年,800万人面临停电,停电原因是风灾或水灾,或电力公司为保护电力系统而抢先停电。2018年,170万人面临迈克尔飓风造成的停电。通常情况下,电力可能需要几天时间才能恢复,在这些时间里,人们和应急服务处于弱势。

冰风暴也会对电力线造成损害,因为冰块积聚在上面,使它们更容易断裂。如果设备的设计不适合在某些温度下运行,能源生产就会受到阻碍。在德克萨斯州面临的前所未有的寒冷天气中。 发电厂的设备被冻住了 因为它们没有抵御寒冷的温度,导致数百万人没有电。极端温度也会增加对电网的需求,因为人们打开额外的暖气或空调来应对,给电网带来很大压力。

可再生能源也不是不受极端天气条件的影响。一些 研究 已经表明,太阳能电池板的电气效率和功率输出也会受到较高温度的负面影响。更不用说在没有阳光的情况下,太阳能电池板也会被收割。风力涡轮机可能被强于其设计能力的风所损坏。

可以做些什么来强化电网对极端天气的影响?

由于我们的电力供应在很大程度上依赖于天气,因此拥有一个能够应对和承受压力的系统是至关重要的,特别是在紧急情况下。

创造 智能电网 是开始加强电网的一个方法。在智能技术的帮助下,电网和发电厂之间在检测中断方面可以有更快的沟通,并允许服务供应商在必要时尽快重新安排电力。它还将促进对能源需求的监测,因此发电厂可以更好地应对需求,并作出满足需求的决定,同时保护电网的完整性。

能源多样化也是更好地确保电力持续供应的一个重要途径。如果一个能源受到天气的影响,比如缺乏阳光阻碍了太阳能的产生,其他能源可以介入并填补空白。

储能和电网本地化对于创建有弹性的系统和应对紧急情况下的能源需求至关重要。 电网存储 当发电厂和能源发电机发生故障或被切断时,将为各地区提供后备电力来源。随着电网和存储在地方层面的控制,即使电力线或输电塔被破坏,各地区也能继续满足需求。通过这种方式,电网存储可以作为一个缓冲器,减少人们面临停电的可能性或时间长度。

虽然人们无法控制天气,但他们可以控制天气如何影响我们和我们的电力系统。创建一个有弹性和可靠的电网,可以使各地区更好地应对极端天气,避免停电,并确保关键服务在紧急情况下保持在线。

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阿尔滨团队

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