โครงข่ายไฟฟ้าแห่งชาติของสหรัฐฯ จะทำให้ไฟฟ้ามีราคาถูกลงและสะอาดขึ้น

เหตุผล 5 อันดับแรกในการต่อกริดบอลข่านของอเมริกาเข้าด้วยกัน

ไฟฟ้าเป็นเชื้อเพลิงแห่งอนาคต และในขณะที่ชีวิตชาวอเมริกันมีการใช้พลังงานไฟฟ้ามากขึ้นเรื่อยๆ การคมนาคมขนส่งและอาคาร ต่างๆ ได้เริ่มต้นขึ้นแล้ว ระบบสายส่งไฟฟ้าจะต้องเผชิญกับความต้องการที่มากขึ้นและจะต้องพัฒนาเพื่อตอบสนองความต้องการเหล่านั้น

วิวัฒนาการสาขาหนึ่งมีขนาดเล็กกว่า “ ไมโครกริด” คือโครงข่ายขนาดเล็กที่เชื่อมระหว่างวิทยาเขตของวิทยาลัย ธุรกิจ หรือแม้แต่บ้าน ทำให้สามารถทำหน้าที่เป็นเกาะกึ่งอิสระภายในกริดที่ใหญ่ขึ้น ไมโครกริดช่วยสนับสนุนการเติบโตของพลังงานแบบกระจายโดยการผลิต การจัดเก็บ และการจัดการพลังงานเกิดขึ้นที่ฝั่งลูกค้าของมิเตอร์ไฟฟ้า

แต่สาขาอื่นและที่สำคัญเท่าเทียมกันนั้นใหญ่กว่า สหรัฐอเมริกาไม่มีโครงข่ายระดับชาติ ตารางของเราถูกแบ่งออกเป็นสามภูมิภาคแทน — การเชื่อมต่อทางทิศตะวันตก, การเชื่อมต่อทางทิศตะวันออกและ, เอ่อ, เท็กซัส – ซึ่งส่วนใหญ่ดำเนินการอย่างอิสระและแลกเปลี่ยนพลังงานเพียงเล็กน้อย

พวกเนิร์ดจอมพลังรู้มาหลายปีแล้วว่านี่เป็นอุปสรรคที่ขัดขวางประสิทธิภาพการทำงานทุกประเภท เมื่อต้นสัปดาห์นี้ ความพยายามที่เปิดตัวในท้ายที่สุดเพื่อแก้ไขปัญหานั้น: Macro Grid Initiativeซึ่ง “พยายามที่จะขยายและอัพเกรดเครือข่ายการส่งสัญญาณของประเทศ” เป็นโครงการความร่วมมือโดย American Council on Renewable Energy, Americans for a Clean Energy Grid, Advanced Power Alliance และ Clean Grid Alliance

ความคิดริเริ่มคือการพัฒนาที่น่ายินดี แนวคิดเรื่องโครงข่ายระดับชาตินี้เกินกำหนดสำหรับการสนับสนุนที่ได้รับทุนสนับสนุนอย่างดี

แทนที่จะเข้าสู่นโยบายและการเปลี่ยนแปลงด้านกฎระเบียบที่จำเป็นในการบรรลุเป้าหมายนี้ ซึ่งมีหลาย ซับซ้อน และน่าเบื่ออย่างน่าเศร้า ฉันจะอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับเหตุผลห้าอันดับแรกว่าทำไมจึงเป็นความคิดที่ดี นี่คือเหตุผลที่ในที่สุดสหรัฐฯ ควรสร้างกริดระดับชาติ

1. มันจะปลดล็อกศักยภาพพลังงานหมุนเวียน

พื้นที่ในสหรัฐอเมริกาที่มีศักยภาพด้านพลังงานหมุนเวียนมากที่สุดไม่จำเป็นต้องเป็นพื้นที่ที่ต้องการพลังงานมากที่สุด รายงานจากสมาคมพลังงานลมพบว่า 15 รัฐระหว่างเทือกเขาร็อกกีและแม่น้ำมิสซิสซิปปี้ — มอนแทนา, ไวโอมิง, โคโลราโด, นิวเม็กซิโก, นอร์ทดาโคตา, เซาท์ดาโคตา, เนบราสกา, แคนซัส, โอคลาโฮมา, เท็กซัส, มินนิโซตา, ไอโอวา, มิสซูรี, อาร์คันซอและหลุยเซียน่า คิดเป็นร้อยละ 87 ของศักยภาพพลังงานลมทั้งหมดของประเทศ และร้อยละ 56 ของศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์ในระดับสาธารณูปโภค แต่คาดการณ์ว่าจะมีสัดส่วนเพียงร้อยละ 30 ของความต้องการพลังงานของประเทศในปี 2593

แผนที่นี้จากรายงานโดยที่ปรึกษาด้านพลังงาน ScottMaddenแสดงความสมดุลของอุปทานและอุปสงค์พลังงานประมาณปี 2030 สำหรับแต่ละภูมิภาคของประเทศ บางภูมิภาค (โดยเฉพาะตอนบนของมิดเวสต์และเท็กซัส) จะมีการผลิตมากกว่าที่พวกเขาบริโภคอย่างมาก ในขณะที่ภูมิภาคอื่นๆ (โดยเฉพาะในแถบตะวันตกและภาคตะวันออกเฉียงเหนือ) จะบริโภคมากกว่าที่ผลิตได้

วิธีที่จะทำให้สมดุลนี้ – เพื่อให้แน่ใจว่าทุกภูมิภาคมีการผลิตพลังงานหมุนเวียนให้ได้มากที่สุดและนำพลังงานไปใช้ให้เกิดประโยชน์สูงสุด – คือการเชื่อมต่อภูมิภาคเหล่านี้กับสายส่งไฟฟ้าแรงสูง ยิ่งแต่ละภูมิภาคสามารถนำเข้าและส่งออกไฟฟ้าได้มากเท่าใด ก็ยิ่งสามารถสร้างสมดุลระหว่างความผันผวนของอุปสงค์และอุปทานกับเพื่อนบ้านและการใช้พลังงานหมุนเวียนให้เกิดประโยชน์สูงสุด

ตัวอย่างหนึ่ง: Grain Belt Expressระยะทาง 780 ไมล์ที่เสนอจะนำพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมจากแคนซัสไปยังมิสซูรีและอิลลินอยส์ คาดว่าจะบรรทุกพลังงานหมุนเวียนที่มีต้นทุนต่ำได้ประมาณ 4 กิกะวัตต์ (เพียงพอที่จะจ่ายพลังงานให้กับบ้าน 1.6 ล้านหลังต่อปี) ปลดล็อกโครงการพลังงานหมุนเวียนใหม่มูลค่า 7 พันล้านดอลลาร์ และบรรเทาความแออัดที่ปลายทั้งสองของสายการผลิต

2. จะช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

พลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมมี ความแปรปรวน พวกเขามาและไปกับสภาพอากาศ กริดที่มีพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์จำนวนมากต้องการวิธีที่จะทำให้ความผันผวนเป็นไปอย่างราบรื่นและเติมเต็มช่องว่าง การจัดเก็บพลังงานรวมถึงแบตเตอรี่สามารถให้ความยืดหยุ่นบางอย่างได้ แต่ไม่เพียงพอ

การส่งสัญญาณเป็นเรื่องที่แตกต่าง ในปี 2016 Chris Clack, Alexander MacDonald และเพื่อนร่วมงานได้จำลองระบบพลังงานของสหรัฐฯ ออกไปจนถึงปี 2030 ด้วยความละเอียดสูง ผลลัพธ์ที่ตีพิมพ์ในNature Climate Changeแสดงให้เห็นว่าการใช้เฉพาะเทคโนโลยีที่มีอยู่และไม่มีการกักเก็บพลังงานเพิ่มเติม การปล่อยภาคพลังงานของสหรัฐสามารถลดลงได้ถึง 80 เปอร์เซ็นต์จากระดับ 1990 ภายในปี 2030 และสิ่งนี้สามารถทำได้ “โดยไม่ต้องเพิ่มขึ้น ในค่าไฟฟ้าที่ปรับระดับ”

เป็นไปได้อย่างไร? “การลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนทำได้โดยการย้ายออกจากภาคไฟฟ้าที่แบ่งระดับภูมิภาคไปยังระบบระดับชาติที่เปิดใช้งานโดยการส่งกระแสไฟตรงแรงดันสูง”

3. จะช่วยประหยัดเงินของผู้บริโภค

Clack และผู้เขียนร่วมของเขายังพบว่าการทอระบบไฟฟ้าที่แบ่งตามภูมิภาคเป็นระบบเดียวระดับชาติจะช่วยประหยัดผู้บริโภคได้ประมาณ 47.2 พันล้านดอลลาร์ต่อปีผ่านประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นและพลังงานหมุนเวียนที่ถูกกว่า

ในปี 2018 ทีมงานที่รวบรวมโดย National Renewable Energy Laboratory (NREL) ได้ตีพิมพ์Interconnections Seam Studyซึ่งเป็นการวิเคราะห์อย่างใกล้ชิดเกี่ยวกับต้นทุนและประโยชน์ของการเย็บตะแกรงที่กระจัดกระจายของอเมริกาเข้าด้วยกัน พบว่าทุกๆ 1 ดอลลาร์ที่ลงทุนไป ผู้จ่ายอัตราจะได้รับผลประโยชน์มากกว่า 2.50 ดอลลาร์ (หากคุณสงสัย ฉันเขียนโพสต์ที่ยาวขึ้นใน Seam Study )

4. จะทำให้กริดมีความน่าเชื่อถือมากขึ้น

มีการอภิปรายมากมายเกี่ยวกับ “ความยืดหยุ่น” ในภาคพลังงานในปัจจุบัน ตามรายงานของ ScottMaddenภูมิภาคต่างๆ ของประเทศสามารถเผชิญกับปัญหาการขาดแคลนเชื้อเพลิง ความแออัดของระบบส่งกำลัง และแม้กระทั่งไฟดับในช่วงเหตุการณ์สภาพอากาศเลวร้าย หากไม่ดำเนินการใดๆ การเลิกใช้โรงไฟฟ้าถ่านหิน น้ำมัน และก๊าซธรรมชาติจำนวนมากที่กำลังจะเกิดขึ้นจะทำให้ช่องโหว่เหล่านี้แย่ลง

วิธีที่ดีที่สุดในการสร้างความยืดหยุ่นต่อเหตุการณ์เหล่านี้ ซึ่งเพิ่มความถี่ขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ คือการเชื่อมต่อภูมิภาคต่างๆ ของประเทศให้เป็นโครงข่ายระดับชาติเดียว เพื่อให้ภูมิภาคที่ประสบปัญหาสามารถดึงอำนาจจากเพื่อนบ้านที่ไม่ใช่

สิ่งนี้ใช้ได้กับสเกลที่เล็กกว่าอยู่แล้ว ในช่วงอุณหภูมิที่หนาวเย็นเป็นเวลานานของ “พายุไซโคลนระเบิด” ในปี 2560 ความสามารถของภูมิภาคตะวันออกในการแลกเปลี่ยนพลังงานป้องกันไฟดับและควบคุมราคา

5. มันจะสร้างงาน

การ ลงทุนในรูปแบบ Green New Dealในโครงข่ายระดับประเทศจะสร้างงานก่อสร้างและบำรุงรักษาหลายพันงาน เนื่องจากความต้องการและความท้าทายของทุกภูมิภาคมีลักษณะเฉพาะ และกระบวนการสร้างสายงานที่ซับซ้อนและช้ามาก (โดยเฉลี่ยประมาณ 10 ปี) จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะประมาณจำนวนได้ แต่งานพัฒนาระบบส่งกำลังเป็นงานคุณภาพสูงของสหภาพแรงงาน ซึ่งมีอยู่ในทุกส่วนของประเทศ

คุณมีแล้ว: ถ้าคุณต้องการไฟฟ้าที่สะอาด มีประสิทธิภาพมากขึ้น เชื่อถือได้มากขึ้น ถูกกว่า มาร่วมเชียร์ 3 ครั้งสำหรับกริดแห่งชาติของสหรัฐฯ!

หน้าแรก