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  • Vai local:come mantenere l'alimentazione accesa quando si verifica un disastro

    Credito:www.shutterstock.com

    incendi boschivi, tempeste e inondazioni lasciano regolarmente migliaia di case e aziende australiane senza elettricità.

    Il fine settimana più piovoso di Sydney in tre decenni ha lasciato più di 130 persone, 000 famiglie senza elettricità la domenica.

    Due settimane fa, le tempeste del Sud Australia hanno colpito le torri di trasmissione che collegano lo stato alla rete energetica nazionale. Il Royal Adelaide Hospital è stato tra gli edifici colpiti.

    Altre decine di migliaia di famiglie nel Queensland, Nuovo Galles del Sud, Territorio della capitale australiana, Il Victoria e il South Australia hanno subito blackout durati da ore a giorni nell'ultimo mese circa a causa degli incendi boschivi.

    È opportuno considerare come possiamo costruire un sistema migliore, uno che sia più resiliente in tempi di disastro e inoltre non contribuisca, attraverso le emissioni di carbonio, per rendere più frequenti i disastri.

    Una parte della soluzione è più connessione, quindi una linea di trasmissione tagliata non è la crisi che è ora.

    Ma altrettanto importante è garantire che la connessione non sia cruciale.

    Questo significa passare dai sistemi centralizzati, alimentati da pochi grandi generatori, a quelli decentralizzati, con molti generatori locali e su piccola scala. Invece di una grande griglia, abbiamo bisogno di molte microgrid, interconnessi ma in grado di operare in autonomia quando necessario.

    Questo grafico mostra come diminuisce l'efficienza per le turbine a carbone, le turbine a gas a ciclo combinato e le turbine a gas a ciclo aperto diminuiscono all'aumentare della temperatura. Credito:Operatore del mercato energetico australiano

    Potenza in un mondo che si riscalda

    L'infrastruttura energetica australiana appare sempre più fragile con l'intensificarsi del riscaldamento globale.

    Primo, ondate di calore più calde e più lunghe mettono più pressione sulle reti. Poiché la domanda di energia aumenta nei pomeriggi caldi, così fa l'incidenza dei generatori a carbone che si guastano. Allo stesso tempo, le ondate di calore riducono la capacità dei generatori sia a carbone che a gas.

    Il seguente grafico dell'operatore del mercato energetico australiano mostra come diminuisce l'efficienza per le turbine a carbone, turbine a gas a ciclo combinato e turbine a gas a ciclo aperto.

    Il clima più caldo impedisce anche l'efficienza dei pannelli solari fotovoltaici e la capacità dei cavi elettrici di trasportare energia.

    Secondo, il clima caldo e ventoso aumenta la possibilità che i cavi elettrici scatenino incendi contattando piante secche. Questo è ciò che ha portato ad alcuni dei mortali incendi boschivi del Black Saturday nel 2009. L'unica protezione contro questo è spegnere la corrente nei giorni ventosi. In California tali blackout colpiscono milioni di persone.

    Terzo, come già accennato, un clima più caldo aumenta la regolarità e l'intensità degli incendi boschivi, inondazioni e tempeste – eventi che nelle ultime settimane hanno tolto energia alle comunità proprio quando ne avevano più bisogno.

    Microgrid moderne

    Per rendere il sistema più resiliente, dobbiamo garantire che un'area locale possa mantenere l'alimentazione anche quando l'alimentazione è interrotta altrove. Questo è fattibile con le microgrid.

    Batteria ESCRI a Dalrymple in South Australia. Credito:https://www.escri-sa.com.au/

    Una microrete è semplicemente una rete elettrica costruita su scala più locale. La rete elettrica nazionale si estende da Port Lincoln nell'Australia Meridionale a Port Douglas nell'estremo nord del Queensland. Una microgrid potrebbe estendersi solo per poche strade. Potrebbe coprire una zona industriale, una città o una regione.

    Invece di affidarsi a generatori di elettricità a centinaia o migliaia di chilometri di distanza, ha abbastanza generatori locali per soddisfare generalmente la domanda locale. Sebbene sia "collegato alla rete" - assorbendo o contribuendo a una rete più grande, se necessario - può anche "isolare" (scollegare) e funzionare in modo indipendente.

    manifestazioni australiane

    Ci sono progetti di microgrid in giro per l'Australia. Questi si stanno preparando per una maggiore trasformazione del sistema attraverso la risoluzione dei problemi e la dimostrazione dei vantaggi.

    Uno è nel sobborgo di Melbourne di Mooroolbark. Ha dimostrato che una sola strada (di 18 case) può continuare a funzionare con i propri pannelli solari e batterie per 22 ore prima di riconnettersi alla rete nazionale.

    A scala regionale, il progetto ESCRI vicino a Dalrymple nell'Australia meridionale combina una serie di batterie molto più grande con 55 turbine eoliche e sistemi solari. Finché c'è abbastanza vento, il sistema può fornire elettricità indefinitamente a 4, 600 clienti.

    Gestione delle risorse energetiche distribuite

    Le microgrid non sono solo ideali per isolare le regioni dai blackout. Aiutano anche a integrare "risorse energetiche distribuite" come sistemi solari sul tetto e veicoli elettrici, che rappresentano una sfida al modo in cui le reti centralizzate sono state tradizionalmente controllate.

    Dovremmo costruire su questi punti di forza per riconfigurare il nostro mercato energetico nazionale come una rete di autogestione, microgrid autosufficienti.

    L'investimento principale richiesto per una "rete di microgrid" è che ogni regione installi una batteria e un controller di microgrid (e potenzialmente più generatori locali). Nelle regioni remote questo può essere più economico del costo della manutenzione delle linee di trasmissione. La maggior parte del sistema continuerà ad essere connessa, però, garantire l'efficienza attingendo all'energia più economica disponibile. Solo in caso di perturbazioni le regioni si isolavano per evitare blackout.

    Con Energy Networks Australia, che rappresenta i distributori di energia, i prezzi di avvertimento dell'energia elettrica dovranno aumentare per coprire i maggiori costi assicurativi man mano che i rischi aumentano, accelerare la transizione alle microreti merita di essere una politica chiave per qualsiasi governo interessato alla sicurezza energetica.

    Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.




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