Новости

Jul 12, 2023

Подводный кабель для подачи электроэнергии в Пуэрто-Рико

В Пуэрто-Рико качество жизни и экономика более нестабильны, чем кто-либо мог бы терпеть где-либо еще в Соединенных Штатах. И причина во многом сводится к единственной проблеме:

В Пуэрто-Рико качество жизни и экономика более нестабильны, чем кто-либо мог бы терпеть где-либо еще в Соединенных Штатах. И причина во многом сводится к единственной проблеме: электросистема грязная, хрупкая и дорогая.

На материке американцы столкнулись с совсем другой проблемой: поиском проекта, следующего за вводом в эксплуатацию двух новых реакторов в Грузии. Эти реакторы обеспечили надежную цепочку поставок, кадры рабочих с узкоспециализированными навыками и законченный проект того, что могло бы стать серией типовых заводов, которые сократят затраты и решат наши проблемы с выбросами углерода.

Можем ли мы объединить эти проблемы? Да, но для этого требуется то, что мы сейчас нечасто делаем: мыслить масштабно. Пришло время дать планировщикам возможность заняться некоторыми технико-экономическими обоснованиями и начать формировать политический консенсус по серьезным путям к экономике с нулевым выбросом углерода.

Соединенные Штаты могли бы решить две проблемы с помощью одного проекта — подводного кабеля. Такие кабели становятся все более распространенными во всем мире и в Соединенных Штатах, поскольку мы стремимся передавать чистую энергию на большие расстояния. Планируется еще множество. Они имеют очень низкие потери в линии и очень надежны.

И эта надежность может сделать их привлекательной альтернативой нынешней ненадежной сети Пуэрто-Рико.

Пуэрто-Рико имеет проблемы по трем сторонам своей электроэнергетической системы. Одна из них — это распределительная сторона: обычные опоры, низковольтные линии и подводные кабели здесь не помогут. Но у него также есть проблемы со стороны генерации и передачи. Большая часть генерирующей инфраструктуры острова находится на его южной стороне и устарела. Он работает на тяжелой нефти, одном из наиболее углеродоемких видов топлива. (Замещение мегаватт-часа тяжелой нефти помогает климату, чем замена мегаватт-часа природного газа.) Между старыми генераторами и центром нагрузки находится ряд гор и линий электропередачи, уязвимых для ураганов.

Кабель, передающий чистую энергию недалеко от Сан-Хуана, был бы намного прочнее и эффективнее. Помимо замедления изменения климата за счет строительства реакторов, которые заменят что-то более грязное, чем природный газ, кабель поможет защитить инфраструктуру острова от штормов, позволит обеспечить экономический рост в месте, которое нуждается в новых рабочих местах, сократит бедность среди граждан США за счет снижения стоимости жизни. и продвинуть всех вверх по кривой обучения зарождающейся технологии, которая будет иметь решающее значение в ближайшие годы.

Конечно, прокладка кабеля будет непростой задачей, но инженеры все чаще обращаются к кабелям постоянного тока — на суше и под водой — по мере того, как они выясняют, как переносить чистую энергию туда, где она необходима.

От Майами до Сан-Хуана около 1000 миль. Это расстояние невелико для кабеля передачи данных, но велико для кабеля питания. В настоящее время Великобритания изучает возможность прокладки кабеля постоянного тока из Исландии под названием Icelink, который будет передавать геотермальную энергию на расстояние около 750 миль.

Из подводных силовых кабелей, уже находящихся в эксплуатации в Северной Америке, новейшим является кабель длиной 53 мили (85 км) от Питтсбурга, Калифорния, до Сан-Франциско. Он открылся в 2010 году, что позволило закрыть завод по добыче полезных ископаемых Потреро в Сан-Франциско. Линия Power Express Шамплейн-Гудзон будет иметь протяженность 339 миль (548 км) и мощность 1,2 гигаватта от подстанции Hydro-Quebec рядом с линией штата Нью-Йорк до Астории, Квинс. В основном это подводная лодка, протекающая под озером Шамплейн и рекой Гудзон, но часть находится над землей.

По всему миру проложены еще более длинные кабели. В июне 2021 года открылся кабель North Sea Link мощностью 1,4 гигаватта для передачи электроэнергии между севером Англии и южной Норвегией. На момент ввода в эксплуатацию он был самым длинным в мире — 447 миль (720 километров). План состоит в том, чтобы избыточная электроэнергия от прибрежных ветров направлялась на восток, в Норвегию в ветреные дни, а гидроэлектроэнергия из Норвегии - на запад, когда ветер не дует. А Viking Link, еще одна линия мощностью 1,4 гигаватта, идущая от Линкольншира в Англии до Ютландии в Дании, начала строительство в 2020 году и должна быть завершена в этом году. Это 475 миль (765 километров).