https://frosthead.com

Können wir jemals aufhören, uns Sorgen um Stromausfälle zu machen?

Obwohl es immer noch nicht möglich ist, den Verlauf eines bösen Sturms definitiv vorherzusagen, können wir mit absoluter Sicherheit sagen, dass zwei Dinge passieren werden, wenn er eintrifft.

Zunächst werden wir mit dem letzten verbliebenen Beispiel eines Slapsticks von Fernsehwetterberichterstattern behandelt, die versuchen, in einem Sturm aufrecht zu bleiben. Und zweitens werden wir Aufnahmen von einem Konvoi von Nutzfahrzeugen sehen, die zum Ort des Sturms fahren, die Kavallerie als Eimerlastwagen.

Ersteres ist immer verrückt, letzteres meist beruhigend. Trotzdem ist es seltsam wenig technisch, auf Hilfe von Leuten zu warten, die Hunderte und manchmal Tausende von Kilometern fahren. Ja, unser Stromnetz wurde als „Modell der Ingenieurskunst des 20. Jahrhunderts“ beschrieben, aber was hat es uns in letzter Zeit beeindruckt?

Leider nicht viel.

Lichter aus

Fairerweise hätte keine Menge Innovation das Chaos verhindern können, das durch Superstorm Sandy verursacht wurde, als mehr als 8, 5 Millionen Haushalte und Unternehmen an Strom verloren haben. Dies ist jedoch eine Branche, für die ein Elektrizitätsunternehmen bis vor kurzem nur dann von einem Ausfall erfuhr, wenn ein Kunde ihn anrief. Nicht ganz auf dem neuesten Stand.

Angesichts der Wahrscheinlichkeit, dass häufigeres extremes Wetter zu mehr Stromausfällen führt - die Anzahl der größeren Ausfälle in den USA hat sich in den letzten 10 Jahren bereits verdoppelt - wissen Energieunternehmen, dass sie ihre Geschäfte auf unterschiedliche Weise betreiben müssen und Systeme benötigen, die sich vorhersagen lassen Probleme und reagieren automatisch.

Und es ist nicht so einfach, alle Stromleitungen zu vergraben. An vielen Orten, insbesondere in Städten, ist dies keine besonders gute Option. Laut Angaben der Energy Information Administration könnten die Kosten mehr als 2 Millionen US-Dollar pro Meile betragen - fast das Sechsfache der Kosten für Freileitungen. Außerdem können die Reparaturkosten für U-Bahnen höher sein und sind natürlich anfälliger für Überschwemmungen.

Also, was ist die Lösung? Nun, wie man im Beziehungsgeschäft sagt, ist es kompliziert. Zweifellos wird es jedoch erforderlich sein, die Stromversorgungssysteme intelligenter zu gestalten und die enorme Menge an Daten darüber, wie die Verbraucher verbrauchen und wie die Netze funktionieren, auf strategischere Weise zu nutzen.

Hier sind fünf Beispiele von Unternehmen und Regierungen, die nach neuen Wegen suchen, um das Licht an zu halten.

1) Ist Ihr Raster intelligenter als ein Fünftklässler? Die Stadt Chattanooga, Tennessee, hat ihr Stromnetz mit einem Aufschwung von mehr als 100 Millionen US-Dollar in ein sogenanntes „Self-Healing-Network“ umgewandelt, das mithilfe von Hochgeschwindigkeits-Glasfaserleitungen über die Ereignisse im System informiert . Rund 1.200 neue „Smart Switches“ überwachen die Stromleitungen und nehmen bei Bedarf Anpassungen vor.

Angenommen, ein fallender Baum zieht eine Linie heraus. Der nächstgelegene Switch unterbrach die Stromzufuhr zu diesem unmittelbaren Bereich und leitete sie um das Problem herum weiter. Dies bedeutet, dass weniger Haushalte und Unternehmen betroffen wären.

So hat es sich letzten Sommer bei einem großen Sturm in der Stadt abgespielt. Ungefähr 35.000 Häuser wurden dunkel, aber Beamte der Stadt sagen, dass sich ohne die intelligenten Schalter weitere 45.000 Häuser und Unternehmen ihnen angeschlossen hätten. Das Stadtwerk schätzt, dass das neue System allein während dieses einen Sturms 1, 4 Millionen US-Dollar eingespart hat.

2) Möglicherweise gehen Ihre Lichter aus. Oh, und es ist 73 Grad: Um bessere Echtzeitdaten darüber zu erhalten, wie sich das Wetter auf das Stromnetz auswirkt, hat die San Diego Gas & Electric Company 140 kleine Wetterstationen in ihrem gesamten Netzwerk gebaut.

Sie liefern aktuelle Messwerte zu Temperatur, Luftfeuchtigkeit sowie Windgeschwindigkeit und -richtung und achten besonders auf Anzeichen von Waldbränden, die das Netzwerk stören könnten.

3) Wo Sie vom Netz gehen, um am Netz zu bleiben: Nächstes Jahr wird Connecticut der erste Staat sein, der seinen Städten und Gemeinden hilft, eigene „Mikrogitter“ zu bauen. Dies sind kleine, autarke Strominseln auf modernen Brennstoffzellen.

Die Idee ist, dass diese Systeme, die vom Hauptnetz getrennt werden können, Polizei und Feuerwehr, Krankenhäuser, Apotheken, Lebensmittelgeschäfte, Universitätsgelände, Notunterkünfte und andere wichtige Geschäfte mit Strom versorgen können, auch wenn der Rest der Stadt davon betroffen ist verliert Saft.

4) Willkommen in Texas, wo auch Big Data noch größer ist: Bis Ende des Jahres wird Oncor, das Versorgungsunternehmen, das den größten Teil von Nordtexas versorgt, mehr als 3 Millionen Smart Meter in Haushalten und Unternehmen installieren. Wenn Sie bedenken, dass jeder von ihnen alle 15 Minuten Daten an Oncor sendet - früher hat das Dienstprogramm nur einmal im Monat eine Lesung durchgeführt -, sind das eine ganze Menge Daten. Fügen Sie alle Gittersensoren entlang der 118.000 Meilen langen Stromleitungen des Systems hinzu, und das sind mehr Daten als ... nun, das sind eine ganze Menge Daten.

Daher hat Oncor mit IBM, dem König der Big Data, eine Partnerschaft geschlossen, um Software zu installieren, die all diese Informationen sinnvoll verarbeitet und es dem Unternehmen ermöglicht, Ausfälle viel schneller zu erkennen.

5) Ein Tweet im Dunkeln: Schließlich sollte es wohl keine Überraschung sein, dass Stromversorger Ausfälle jetzt am effektivsten über Facebook und Twitter nachverfolgen können.

Daher wird GE im Januar eine neue Software mit dem Namen Grid IQ Insight zur Verfügung stellen. Eine der Funktionen ist die Möglichkeit, Social Media-Daten - also Tweets und Facebook-Posts - über das Netzwerk eines Energieversorgungsunternehmens zu legen. Die Versorgungsunternehmen müssen also nicht darauf warten, dass Kunden Stromausfälle melden. Sie werden nur sehen, wie ihre Tweets auf einer Karte auftauchen.

Videobonus: Also, was ist ein Smart Grid, wie auch immer? Scientific American hat alles für Sie vorbereitet.

Videobonusbonus: Und ich frage nochmal: Was ist mit Hurrikanen, das Leute dumm machen?

Mehr von Smithsonian.com

Was lässt Transformatoren explodieren?

Wie schlau kann eine Stadt werden?

Können wir jemals aufhören, uns Sorgen um Stromausfälle zu machen?