การป้องกันไฟดับ

ในขณะเดียวกัน บางบริษัทกำลังผลิตมู่เล่แบบอยู่กับที่ที่มีขนาดใหญ่ขึ้น โดยมีจุดประสงค์เพื่อให้พลังงานไฟฟ้ามีความน่าเชื่อถือมากขึ้น โครงข่ายพลังงานไฟฟ้าเป็น “วิชาที่เกี่ยวข้องกับความหลงใหลเพียงเล็กน้อยจนกระทั่งระบบล้มเหลว” รูธ ฮาวส์ นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยมาร์แกตต์ในมิลวอกีกล่าว

สถาบันวิจัยพลังงานไฟฟ้าในเมืองพาโลอัลโต รัฐแคลิฟอร์เนีย ประมาณการว่าไฟฟ้าดับในช่วงสั้นๆ หลายร้อยครั้งทำให้เศรษฐกิจสหรัฐฯ สูญเสียอย่างน้อย 120,000 ล้านดอลลาร์ต่อปี เช่น ทำให้ผู้ใช้คอมพิวเตอร์สูญเสียข้อมูล การหยุดชะงักครั้งใหญ่เพียงครั้งเดียว เช่น การหยุดชะงักทางตะวันออกเฉียงเหนือของสหรัฐฯ และออนแทรีโอในวันที่ 14 ส.ค. 2546 อาจทำให้มีค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้นหลายพันล้านดอลลาร์

ตารางพลังงานไฟฟ้าทำงานบนความสมดุลของอุปสงค์

และอุปทานอย่างระมัดระวัง ความไม่สมดุลอย่างกะทันหันในที่เดียวทำให้เกิดการหยุดชะงักที่แพร่กระจายไปทั่วกริดโดยส่งผลต่อความถี่หรือแรงดันไฟฟ้าของกระแสไฟฟ้า การพึ่งพาพลังงานที่เพิ่มขึ้นอย่างไม่แน่นอน เช่น พลังงานแสงอาทิตย์หรือลมมีแต่จะทำให้เรื่องแย่ลง ตามรายงานของคณะกรรมการที่เรียกโดย American Physical Society และมี Howes เป็นประธาน คณะกรรมการกำลังจะออกรายงานที่เน้นปัญหาและระบุว่ามู่เล่เป็นหนึ่งในแนวทางแก้ไขที่เป็นไปได้

มู่เล่เป็นหนึ่งในอุปกรณ์ประเภทต่างๆ ที่เรียกว่าหน่วยคุณภาพกำลังไฟฟ้า ซึ่งสามารถรองรับการเปลี่ยนแปลงของความถี่หรือแรงดันของกระแสได้โดยการฉีดสารพิเศษเข้าไปในกริด หน่วยดังกล่าวจะตอบสนองต่อความผันผวนภายในเสี้ยววินาทีและสามารถป้องกันเหตุฉุกเฉินที่สำคัญเช่นไฟดับในปี 2546

“ไฟดับทั้งหมดนั้นอาจถูกระงับได้หากกริดมีหน่วยคุณภาพไฟฟ้า

” Jim Fiske วิศวกรอาวุโสของ LaunchPoint Technologies บริษัทที่ตั้งอยู่ใน Goleta รัฐแคลิฟอร์เนียกล่าว

บริษัทในสหรัฐอเมริกาบางแห่งกำลังผลิตมู่เล่เชิงพาณิชย์สำหรับการใช้งานด้านคุณภาพกำลัง Beacon Power ซึ่งตั้งอยู่ในวิลมิงตัน รัฐแมสซาชูเซตส์ ได้ออกแบบและติดตั้งรุ่น 9-kWh สำหรับลูกค้าโทรคมนาคมขนาดใหญ่ที่ต้องการพลังงานที่เสถียรในสถานที่ห่างไกล ไม่นานมานี้ บริษัทได้รับการอนุมัติจากผู้ให้บริการกริดในแคลิฟอร์เนียและนิวยอร์กหลังจากทดสอบมู่เล่บนกริดของทั้งสองรัฐ

ขณะนี้ Beacon กำลังพัฒนามู่เล่ขนาด 25 กิโลวัตต์ชั่วโมงให้ใหญ่ขึ้นเพื่อให้ติดตั้งในอาร์เรย์ได้มากถึง 200 ตัว อาร์เรย์ดังกล่าวจะให้กำลังระเบิด 20 เมกะวัตต์เมื่อจำเป็นเพื่อทำให้ความถี่ของกริดคงที่

Amory Lovins หัวหน้านักวิทยาศาสตร์แห่ง Rocky Mountain Institute ซึ่งเป็นคลังความคิดด้านการอนุรักษ์พลังงานใน Snowmass, Colo. เห็นด้วยว่าการจ่ายพลังงานอย่างรวดเร็วเข้าสู่กริดอาจป้องกันไฟดับในปี 2546 ได้ “จะต้องใช้เพิ่มขึ้นอีกไม่กี่ร้อยเมกะวัตต์” เขากล่าว อย่างไรก็ตาม Lovins กล่าวว่าวิธีที่ดีที่สุดในการหลีกเลี่ยงปัญหาไฟฟ้าดับครั้งใหญ่คือการปรับแต่งด้านอุปทานโดยการขอความช่วยเหลือจากลูกค้าอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ “พวกเขาจะตัดอุปสงค์ออกจากกริด [โดยแจ้งให้ทราบล่วงหน้า] หากคุณจ่ายเงินให้ทำเช่นนั้น” เขากล่าว

แต่สำหรับการป้องกันการหยุดชะงักที่เล็กลงและบ่อยขึ้น มู่เล่นำเสนอทางออกที่ดีกว่า โฆษกของ Beacon กล่าวโดย Gene Hunt

ในขณะเดียวกัน LaunchPoint กำลังมองหาการออกแบบทางเลือกสำหรับมู่เล่ แม้จะทำจากวัสดุผสม มู่เล่เช่นที่ผลิตโดย Beacon หรือทีมมหาวิทยาลัยเท็กซัสยังคงมีขนาดจำกัดโดยแรงเหวี่ยง แรงเหล่านี้เพิ่มขึ้นจากเพลาถึงขอบ และมีแนวโน้มที่จะดึงชั้นศูนย์กลางออกจากกัน

การตอบโต้กองกำลังเหล่านั้นเพิ่มความซับซ้อนและต้นทุน Fiske วิศวกรของ LaunchPoint กล่าว “ขอบล้อที่แยกจากกันแต่ละอันต้องมีลักษณะโครงสร้างที่เหมาะสม” เขากล่าว ทีม LaunchPoint เสนอที่จะถอดทุกอย่างออก ยกเว้นขอบล้อด้านนอก เหลือเพียงทรงกระบอกกลวง Fiske กล่าวว่า ความเค้นในแนวรัศมีจะลดลง และล้ออาจมีขนาดใหญ่ขึ้นและมีน้ำหนักมากถึง 10 ตัน

การออกแบบกลวงของ LaunchPoint ทำให้ง่ายขึ้นโดยการวางระบบตลับลูกปืนแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดไว้ที่ด้านใน แทนที่จะเป็นด้านนอกหรือด้านล่างของขอบล้อ ทีมของ Fiske กำลังสร้างเครื่องต้นแบบขนาดเล็กที่มีความจุ 3 กิโลวัตต์ชั่วโมง เขากล่าวว่าการออกแบบจะขยายขนาดได้ง่าย โดยมีความจุอย่างน้อย 1 เมกะวัตต์ต่อชั่วโมง ซึ่งมากกว่าสถิติของทีมออสตินถึง 6 เท่า

การทุ่มเงินวิจัยล่าสุดจากกระทรวงพลังงานสหรัฐ มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ และ NASA กำลังช่วยบริษัทขนาดเล็กและห้องปฏิบัติการวิจัยของมหาวิทยาลัยนำเทคโนโลยีฟลายวีลไปสู่การพัฒนา

ผู้บริโภคเพิ่งเริ่มคุ้นเคยกับรถยนต์ไฮบริด มู่เล่รุ่นใหม่อาจนำแนวคิดไฮบริดเข้าสู่ระบบต่างๆ ตั้งแต่รถไฟไปจนถึงโครงข่ายไฟฟ้าทั้งหมดของประเทศ

แนะนำ : ข่าวดารา | กัญชา | เกมส์มือถือ | เกมส์ฟีฟาย | สัตว์เลี้ยง