Солнечные электростанции успешно выстояли ураган Флоренс в США

После того побережью США прошелся ураган Флоренс, компании Duke Energy и Strata Solar – два крупнейших оператора солнечных электростанций в Северной Каролине – заявили, что в результате шторма их объекты получили только минимальные повреждения.

В Duke Energy все же признали, что на короткое время половина из 3,4 млн. клиентов компании остались без электричества во время урагана. На момент написания статьи 80 000 клиентов компании оставались без электричества, его им обещают подключить на следующей неделе.

В Северной Каролине (10 млн жителей) сейчас находиться несколько сотен небольших и средних солнечных электростанций. Большая часть из них были построены за последние два года. СЭС вырабатывают 4,6% электроэнергии штата.

"События минувшей недели, еще раз доказали то, что мы уже знали на протяжении десятков лет – основную проблему во время ураганов представляет не генерация", – заявил в интервью для издания Inside Climate News Руководитель проектного отдела Rocky Mountain Institute, Крис Берджис. По его словам, больше всего подвержены риску повреждений провода и линии электропередачи. Именно это и стало наибольшей проблемой в Пуэрто-Рико, где энергоснабжение до сих пор не могут полностью восстановить после прошлогоднего урагана.

"Знаю, иногда нам кажется "все дело в ветре, который отрывает солнечные панели". Но мы с удивлением для себя обнаружили, это не так", – отметил Рэнди Вилэс, пресс-секретарь Duke. "Куда большую угрозу для нас представляет наводнение". Затопление территорий не оказывает прямого воздействия на солнечные панели, но может повлиять на работу подстанций. Вилэс также отметил, что его компания выявила повреждения вызванные порывами ветра только на одной из своих СЭС мощностью 60 МВт в городе Монро (Северная Каролина), где пострадали 12 панелей, что составляет меньше 1% от их общего количества.

Обе компании отключили некоторые СЭС перед ураганом из-за опасений наводнения. Duke Energy заявили, что 1000 МВт из 3500 МВт мощностей были отключены после шторма - в основном из-за повреждений линий электропередач.

В компании Solar Strata заявляют, что из более 100 станций расположенных на территории штата, только на некоторых из них были выявлены незначительные повреждения вызванные штормом. "Эти повреждения были весьма незначительными", - отметил Браян О'Хара, старший вице-президент компании по вопросам стратегии, управления и политики. "Мне кажется, многие рассматривали Флоренс как неплохую проверку надежности солнечным установок, и я считаю, результаты теста превзошли все ожидания".

Отсутствие повреждений солнечных станций в Северной Каролине обусловлено, прежде всего, дальновидностью компаний, которые занимались их строительством и учли риски связанные с возможным затоплением при выборе места расположения объектов, а также предусмотрели дополнительные меры защиты критически важного электрооборудования.

Большинство солнечных панелей и систем крепления сконструированы таким образом, чтобы выдержать порывы ветра до 140 миль/час (225 км/час).

Любые неудачи способствуют созданию в будущем более надежных систем на возобновляемых источниках энергии. Когда ураган Мария обрушился на Пуэрто-Рико 20 сентября прошлого года, многие солнечные станции были разрушены, а непрекращающиеся порывы ветра достигали скорости 155 миль/час (250 км/час), что намного превышает показатели, зафиксированные во время урагана Флоренс.

Эксперты изучали последствия шторма, чтобы понять, как можно усовершенствовать конструкцию и процесс установки СЭС, чтобы сделать системы более безопасными. "Исходя из тех сведений, которые мы собрали на Карибах", – заявил Крис Берджис, – благодаря определенным изменениям в дизайне панелей и солнечных установок, они смогут выдерживать даже самые экстремальные условия".

Тот факт, что солнечные электростанции или индивидуальные солнечные системы, установленные на крышах домов, выдерживают сильные ветра, еще не значит что электроэнергию, которую они вырабатывают можно эффективно использовать во время шторма. Если они подключены напрямую к сети, то будут отключены на время проведения ремонтных работ на линиях электропередач.

Поэтому более подходящий вариант – работать в режиме микросети. Микросети и домашние аккумуляторы для хранения энергии могут работать в автономном режиме, то есть они могут поставлять электричество локальным пользователям, не будучи подключенными к общей электросети. Поскольку все больше проектов ВИЭ оборудуются системами хранения энергии, то в будущем последствия таких катаклизмов, как ураган Флоренс, для потребителей электроэнергии будут сведены к минимуму.

Прототип такой станции как раз проходит тестирование в Университете Южной Флориды. Система состоит из солнечной электростанции на 100 кВт установленной на крыше здания, и аккумуляторной системе Tesla на 350 кВт. Если электроснабжение кампуса будет отключено, аккумулятор еще несколько дней сможет обеспечивать работу критически важных систем, например, функционирования лифтов, освещения и зарядки электромобилей.

Катерин Стемпиэн, президент флоридского подразделения компании Duke Energy, сообщила изданию WMNF News, что в ближайшие годы планируется установить еще больше подобных микросетей по всей Флориде.

Марк З. Джейкобсон, профессор гражданского строительства Стэндфордского университета и старший научный сотрудник Института энергетики считает: "Микросети важны не только в тех случаях, когда масштабные сети выходят из строя из-за серьезных погодных катаклизмов или других неблагоприятных обстоятельств, они также позволяют обеспечивать электричеством отдаленные населенные пункты, военные базы и жителей изолированных островов. Очень важно расширять сферу использования микросетей и совершенствовать эту технологию, для того чтобы справиться как с существующими потребностями, так и с растущими запросами".

Ричард Седано, глава некоммерческой организации Regulatory Assistance Project согласен с этим утверждением. По его мнению, сильные штормы, такие как ураган Флоренс, будут способствовать децентрализации электросетей и в случае выхода из строя какой-то часть системы, все остальные составляющие продолжат свою работу. Он считает, что ввиду снижения стоимости солнечных панелей и аккумуляторов к ним, этот процесс будет только набирать обороты. Децентрализованная сеть будет мене подвержена массовым отключениям подачи электроэнергии в случае обрыва линий электропередач или затопления подстанций.