GG电子手机版下载:能源,拨动开关
说到可再生能源,北卡罗来纳已经充满了活力. 它的太阳能发电总量从2020年的第五上升到全国第三. 虽然这是实现脱碳目标的一步,但仍有一段路要走. 北卡罗来纳州需要更多的可再生能源发电和传输基础设施. 威胁, 包括网络攻击, 需要解决的问题, 技术必须被开发和实施, 确保客户需要的电力数量和类型, 包括个人, 公司和军队. 商业北卡罗莱纳和贸易协会e4最近聚集了一组能源行业专家讨论需求和如何满足他们.

•••赞助部分•••
电, EPIC和Pine Gate可再生能源公司赞助了这次讨论, 由e4卡罗来纳总裁兼首席执行官大卫的医生主持. 为了简洁明了,这篇文章经过了编辑.
能源行业正在发生怎样的变化?
褐: 在过去,公用事业公司集中发电并交付给客户. 分布式能源和各种网格边缘技术正在把公用事业变成协调者. 现成的, 易于实施和负担得起的数字技术——智能电网, 5G通信和其他形式的计算——让公用事业公司能够满足不断变化的需求. 例如,零售和银行客户期望技术驱动的体验. 现在,他们想从公用事业公司获得同样的好处,同时还需要廉价可靠的电力. 这些技术还帮助实用程序了解谁想要什么. 例如,许多商业和工业公司都有二氧化碳减排目标. 技术使我们能够为这些公司提供他们想要的电力供应.
KOLLINS: 脱碳将变得更加重要. 我们无法想象十年后能源的生产和消费会有多么不同. 电网上将有更多的太阳能,而风能将是其中的重要组成部分. 我们将需要多样化.
纳格尔: 例如,太阳能电池板几年前还是一边倒的. Now many are bifacial; both sides generate electricity. 它们还能吸收从地面反射的太阳能. 当地面被高度反光的雪覆盖时,能量会增加四倍. 这些改进最终使纳税人受益. 例如,每块面板捕获的能量越多,能量就越便宜. 存储技术发展迅速. 它的成本正在迅速下降,就像几年前的太阳能一样. 它不再局限于两到四个小时的部署. 白天捕获的能量可以在4小时、8小时或12小时内使用. 所以,你可以有一个全天候的产品完全由风能或太阳能产生. 对于北卡罗来纳州和全世界的汽车行业来说,这是一个迷人的时刻.
樱桃: 军队有两大能源变化. 首先是能源恢复能力的重要性日益增强. 军事基地全天候需要能源. 大多数人想要14天的安全供应. 在处理遗留系统的同时,全球能源恢复能力的概念, 例如柴油发电机, 是浮出水面. 我们面临着自然灾害和网络攻击的风险, 比如最近殖民输油管道的情况. 设备正在识别需要不间断电源的关键部件. 安全性是至关重要的,特别是将其构建到某些内容中,而不是在之后添加. 北卡罗来纳州军事商务中心的工作人员致力于确保网络安全要求得到满足. 能源和网络安全之间的GG电子手机版下载比大多数人意识到的还要紧密.
MAZZOLA: 我是一名电气工程师,所以花哨的无线设备应该会引起我的兴趣. 但我是个有权力的人. 我想谈谈太阳能电池板,电线和类似的项目. 在EPIC,我们意识到向零排放的未来过渡已成定局. 每个重要的人都承诺了它. 剩下的就是确定时间、成本和技术. 我们不能过度依赖未经证实的技术或成本预测. 客户是一个尚未开发的资源,用于电网整合更多间歇资源,如太阳能和风能. 未来能源的目标成本是每千瓦时50美元. 有成千上万兆瓦的机会让消费者以更低的价格参与到能源供应管理中. 焦耳加速器, 这家位于夏洛特的公司与e4卡罗莱纳州合作,帮助能源初创企业, 与一家正在探索建筑能源互动性作为存储解决方案的公司合作,成本低于每千瓦时50美元.
能源行业必须如何发展?
MAZZOLA: 我们本应该在去年就建造数十亿瓦特的零排放资源,并在接下来的几十年里每年增加几亿瓦特. 这是能量转化所需的规模. 大多数人无法理解全国或全球使用了多少能源. 北卡罗莱纳州所有的综合资源计划都需要大量的太阳能和风能发电. 但两者都不能包揽一切, 因此,我们需要为所有核电站的许可证申请20年的延期, 太. 最近的一项估计要求我们目前的核舰队运行到本世纪末, 所以我们不会在世代上倒退. 我们需要更多的核能和能源储存. 我们还需要传输基础设施. 例如,海上风力发电将不会有任何帮助,除非它的电力流向陆上. 这需要改造能源基础设施. 这需要做很多工作. 我们必须现在就开始.
纳格尔: 如果一个建筑商想要建造一个大型的住宅综合体, 但它的站点与主城没有公路连接, 它会有多好? 太阳能和其他新形式的发电也处于类似的情况. 我们不能用相当于太阳能的能源来替代每一个退休的发电机组. 因此,我们更有可能看到植物回归,但不是在有太阳能或风能的地方. 我们与杜克能源密切合作,杜克能源是美国最大的公用事业公司之一. 它确定了传输限制的小区域. 这很好,因为这让我们能够围绕它们制定计划. 我在一家公用事业公司工作了十多年,负责输电规划. 这是一个复杂的过程. 你得跳出思维定势. 公共设施在这里是为了保持照明, 在提高电网效率的同时,保持电网的可靠性. 东南部需要一个有组织的能源市场, 多余的能源可以出售,需要的电力可以购买. 太阳能行业,以及风能和其他行业都在推动它,但它离现实还很远. 我们还需要受监管的公用事业公司和合作社之外的能源买家. 科技巨头, 比如亚马逊, 谷歌和微软, 希望建立更多的数据中心, 它们会消耗大量的电力, 在北卡罗莱纳. 但首先,它们需要市场结构和更多的去监管化. 清除这些障碍需要时间.
KOLLINS: 长期以来,北卡罗来纳州一直致力于发展陆上风力发电. 它需要继续留在谈判桌上,但由于规模,我们看到海外有更多机会. 要想在陆地上建造数千兆瓦的风力发电是不可能的——这将需要去碳能源生产. 这对近海风能来说不是问题, 哪个符合每日和季节性的电力需求模式. 太阳能仍然是最便宜、最容易制造的可再生能源, 所以在卡罗莱纳州会有更多的太阳能开发项目. 但如果你把间歇能源多样化,备用发电就不那么需要了. 海上风力发电需要大量新的高压传输. 它可以加倍,以减轻一些传输限制口袋.
樱桃: 有一种自我生成的欲望. 众议院589号法案,由联合国通过的综合能源法案.C. 三年前的联合国大会, 包括绿色资源优势, 一个允许大学的项目, 大公司和军方直接购买可再生能源. 北卡罗莱纳州的军事设施都没有利用它. 以事务的方式很难. 全天候提供电力以确保不间断运行的愿望,使管理能源成为你自己的吸引力. 它并不是忽略一切. 这是一种推动,去处理你能控制的事情. 当您的员工习惯于维护当前系统时,这可能是一个挑战. 当你想要处理掉200或400台柴油发电机,转而使用专注于自力更生的分布式能源系统时, 你必须对你的工程师和员工进行技术培训. 如果您与第三方供应商打交道,这将更具挑战性,尤其是在紧急情况下. 安装必须完成能源安全计划. 它确定了在14天的窗口期内实现能源恢复能力的挑战,以及哪些项目现在可以完成,哪些项目稍后可以实现这一目标.
褐: 随着不同类型的资源出现,供应不是问题. 这个地区的批发市场很活跃. 我们与它互动以平衡我们的能量需求. 公用事业公司处理的是日常事务,而且此类事务的清单还在不断增加. 虽然可靠性是一种挑战,但它是公共权力的一种力量. 平均而言,市政公用事业公司每年每位客户的停电次数更少. 与其他实用新型相比,他们的中断时间更短,每个客户每年. 他们反应更快,因为他们的员工住在城里. 如果这是一个大问题,其他市政公用事业公司可以合作. 网络安全并不新鲜,但威胁正在恶化. 黑客们有动力继续他们的网络攻击,他们也变得越来越聪明. 我们也必须变得更聪明. 好消息是,公用事业部门长期以来一直处于领先地位. 网络安全是北美电力可靠性公司的一部分. 标准. 随着公用事业和其他能源实体应对网络威胁, 电力成本将上升,效率和创新将受到影响. 我们会找到解的.
近年来,能源行业经历了恶劣天气事件和网络攻击. 它的系统能够被设计和建造来克服这些挑战吗?
樱桃: 许多军事机构称之为全球能源恢复能力. 你必须确定关键的任务准备元素,并使它们具有能量弹性. 这是具有挑战性的. 有一些技术项目, 比如布拉格堡的浮动太阳能阵列和约翰逊营的微电网项目, 海军陆战队基地勒琼营. But those are pilots; they’re not serving the entire installation. 整个基地不可能有微电网. 预算程序也使其变得困难. 国防部的预算由国会通过,然后交给军事部门. 当一种技术到达基地时,人们开始关注下一种技术. 这是一个时间问题. 但是,尽管军队很重要,也同样容易受到自然灾害的影响, 北卡罗来纳应该是这一切的集合体. 我们可以到达那里,但需要做更多的工作.
纳格尔: 松门有一个非常强大的系统. 它能承受每小时250英里以上的大风. 太阳能电池板距地面约10英尺,使其免受洪水侵袭. 它们有一定的角度,所以雪会从上面滑下来. 如果没有,我们有设备可以快速移除. 我们最近在恩菲尔德上线了我们的第一个北卡罗来纳州太阳能和存储项目. 能源储存的作用将随着它的改进和成熟而增长. 该技术目前提供了一种可持续的解决方案,可持续约4小时. 除此之外,它会变得非常昂贵. 企业必须决定是否值得投资. 不管是天气, 被迫中断或维护, 当你们这代人倒下的时候,你们需要有能力把权力收回来. 解决方案是市场改革和技术进步(如存储)的结合. 我们将看到更多的小型实体,包括一些企业,创建他们自己的微电网. 在某些情况下,他们不能依赖主电网.
KOLLINS: 今年早些时候,我们听说了很多GG电子手机版下载风的事情, 在严重的冬季风暴导致德州大面积停电之后. 我们不太了解的是沿海风的可靠性,因为它非常可靠. 这对我们的能源发电系统是一个惊人的补充. 这些涡轮机有加热的叶片,这使得它们能够在最冷的温度下运行. 德州没有在风力涡轮机或天然气管道的防风方面花钱, 其他地方的标准做法是什么. 居民为此付出了代价. Wind is like other energy production; it’s built to withstand a lot, 包括最强的飓风. 这并不意味着它可以承受一切. 只有多样性——从产生到传播——才能提供真正的韧性. 能源是一个复杂的问题. 我们需要决定什么是最重要的,平衡相互竞争的利益.
褐: 黑客将市政府视为软目标. 市政当局不仅仅是一种公用事业. 因此,虽然它的效用可能不会受到网络攻击,但其他城市服务可能会暴露出来. 在许多情况下, 市政当局依靠他们的公用事业部门来帮助其他地方, 因此,它的防御措施遍及所有企业资源管理系统. 当你谈论工业园区或军事基地时,解决弹性或可靠性是一回事. 例如,一个市中心可能有一些部分比其他部分更重要. 例如,医院比私人家庭更需要电力. 有时一些简单的事情,比如把电线放在地下而不是在空中,就能创造可靠性. 靠近或靠近海岸的社区更容易被洪水淹没. 当你的变电站被淹没时,你只能等着水退去. 所以,它们建在更高的地方. 这些根本性的变化与技术一起工作,以提高可靠性.
MAZZOLA: 如果你查看德州电力公司衡量可靠性的条款, 它几乎不会产生一个光点. 这是因为几乎所有的时间都是通电的. 技术并不是真正的障碍. 而是执行它的意愿. 真正的威胁是老生常谈的cliché:我们看到了敌人,他们就是我们自己. 因此,“不要在我的后院”——邻避——反对公共政策. 你怎么能反对在一个到处都是树木、风暴频繁出没的街区铺设地下输电线呢? 我们正在向脱碳目标迈进, 因此,我们必须做得更好,让一些必要的改变为公众所接受. 在我最近一次拜访外班克斯的家时, 我坐在外面, 享受去欧洲前的最后一个沙滩,观看热带风暴中的闪电. 我很高兴我没有看到一堆风力涡轮机站在水里. 所以,只要他们在地平线的另一边,我认为就不会有问题. 更多的是他们的成本和建设传输基础设施.
将大量可再生能源整合到电网中会造成什么问题? 技术如何帮助?
MAZZOLA: 在旧系统下, 如果客户不需要那么多电力, 你可以关闭生产的油门,生产更少. 但对于可再生能源,我们的命运取决于它何时能产生. 我们正在学习如何管理它,北卡罗来纳州在这方面做得很好. 我们使用能量储存, 包括在南卡罗莱纳西部的山区抽水,以及将大量过剩的太阳能输送到北卡罗莱纳州的能力. 但要多出几千兆瓦, 每个整合资源计划中都有哪些, 将是一个挑战. 这不仅仅是一个工程问题, 所以EPIC与社会科学家和计算社会科学家合作. 我们需要客户帮助我们整合可再生能源. 我们必须了解他们的想法, 他们如何使用能量,如何说服他们放弃一些控制来得到一些东西, 也许更便宜的能源. 我问我的学生这个棘手的问题:我们应该只要求消费者减少他们的能源使用吗? 答案是否定的. 在北卡罗来纳州一个阳光明媚的中午, 我们应该要求他们使用更多, 如果他们能把他们的使用转移到那个时间. 我们有新技术可以让他们做到这一点. 一个是电动汽车.
纳格尔: 杜克能源公司有几个可再生能源整合的方案——到2030年达到6到30千兆瓦. 没有传播基础设施,它们就不会发生, 而这并没有足够的时间来规划和建造它. 我的一些同事在华盛顿特区.C.,试图在总体基础设施计划中构建它. Cost allocation is tricky; people don’t want to pay for somebody else’s power. 我们的传输基础设施运行得很谨慎. 例如,输电线路的工作环境温度总是95度. 在7月份,这听起来是对的,但大多数时候,这是令人窒息的交付. 如果我们有一种能够实时监控传输基础设施的设备,情况就会有所改善, 要求控制中心提供更多的电力或者从有限的基础设施中转移一些电力. 我们正在与科技公司合作.
当基础设施建成时,它将带领我们到达目的地.
樱桃: 将会有更多的“孤岛”,柴油发电等老技术将会消失. 它不会立即发生. 由于预算问题,这需要五到七年的时间. 如果你想全天候待命, 然后切换到新的东西,而不是什么工作是一个艰难的争论. 合作在技术, 需要通过高等教育机构进行培训和研究. 经常被忽视的员工培训将是一个重要组成部分. 军队经常缺乏人员来完成它试图做的每件事. 听到它的责任是令人畏缩的. 这是一项艰巨的任务. 这为承包商打开了大门,但你必须弄清楚如何做到这一点. 这很有挑战性.
能源产业对经济发展有何帮助?
KOLLINS: 有超过25个海上风电项目的承诺,东海岸的发电量达到了000兆瓦, 从弗吉尼亚到马萨诸塞. 这是一个价值700多亿美元的经济发展机会. 东北部的许多州都在大声疾呼. 维吉尼亚州有几个全职员工在州一级的海上风能行业招聘. 在卡罗来纳也有一些势头. 政府. 库珀最近的行政命令将更多的资源投入到为北卡罗莱纳州带来数以千计的工作岗位上. 卡罗来纳处于有利位置,可以利用这些机会. 该行业的许多供应商都在这里. 在Huntersville Saertex, 例如, 编织玻璃纤维织物,是每个风力涡轮机叶片的基础. 位于桑福德的SpanSet公司在海上项目就位时,提供起重部件. 这些机器太大了,以至于最后的部件都是在港口制造的, 这给沿海各州带来了优势.
褐: 外国直接投资是该州经济发展活动的主要动力. 想要在这里销售产品的外国公司需要在这里建立工厂. 其中许多都有可持续性和二氧化碳减排目标. 都有自己的电力部门, 经济发展的人可以与公用事业携手合作. 我们的一个成员机构为亨特斯维尔提供97%的无碳排放能源, 主要是通过东南电力管理局的核能和可再生能源. 这是一个招聘工具. 我们已经看到了这一活动的显著上升, 包括今年以来在全州范围内发布的一系列公告, 尽管为应对COVID - 19大流行制定了旅行和其他限制. ■