Нове питання в американських аеропортах

Міжнародний аеропорт імені Джона Ф. Кеннеді в Нью-Йорку завершує повну реконструкцію терміналу 1. Окрім майже 10 мільярдів доларів на модернізацію, новий термінал може похвалитися тим, чим керуються органи портового управління Нью-Йорка та Нью-Джерсі. називають найбільшою сонячною батареєю на даху в Нью-Йорку. Він буде побудований у вигляді «мікромережі», створеної таким чином, що Термінал 1 стане «першим стійким транзитним вузлом аеропорту в регіоні Нью-Йорка, який зможе функціонувати незалежно від електромережі, щоб підтримувати 100 відсотків роботи аеропорту під час збоїв в електропостачанні…»

Мікромережа JFK оброблятиме 11.34 мегават електроенергії, причому 7.66 мВт надходить від сонячної енергії на даху, 3.68 МВт від паливних елементів, 2 мегават/4 мегават-години акумуляторної енергії, а також процес використання регенерованого тепла для виробництва охолодженої води та нагрівання гаряча вода. Мережа поділена на чотири «острівці енергії», причому кожен острів може функціонувати незалежно як інтегрована енергетична система, що містить джерела генерації та зберігання енергії. Фотоелектрична система на даху, що містить понад 13,000 1,000 сонячних панелей, що робить її, можливо, найбільшою сонячною батареєю на даху в Сполучених Штатах, розроблена для виробництва енергії, достатньої для живлення понад XNUMX будинків протягом цілого року.

Після завершення мікромережа JFK стане другою подібною автономною енергетичною системою в американському аеропорту після мікромережі, раніше розробленої для міжнародного аеропорту Піттсбурга. Однак він відрізнятиметься дуже важливим чином. Піттсбурзька мікромережа, яка здатна виробляти 23 МВт, містить п’ять генераторів природного газу, які використовують газ, розташований буквально під аеропортом, як основне джерело енергії та отримують від гідророзриву, а також відновлювані джерела енергії, такі як сонячна енергія, що постачається приблизно 10,000 XNUMX сонячними панелями. . JFK не має подібного джерела енергії, розташованого в аеропорту або поблизу нього, тому він повинен отримувати електроенергію від джерел, що не використовують гідророзрив.

Ключ до будь-якої мікромережі, а особливо до мікромережі JFK, полягає в тому, щоб визначити, чи достатні витрати енергії для задоволення вимог на виході. Зважаючи на те, що велика частина енергії буде вироблятися з відновлюваних джерел, особливо сонячної, залишається відкритим питання про те, чи вистачить відновлюваної енергії, навіть із значним акумулятором, для живлення терміналу та всього іншого. інші очікувані використання та потреби в електроенергії (електромобілі тощо). За оцінками, для повноцінної роботи великих аеропортів-хабів може знадобитися один терават електроенергії. Мікромережа JFK стосується лише одного терміналу, але енергія, необхідна для роботи цього єдиного терміналу та всіх пов’язаних з ним видів використання, буде величезною.

Очікується, що перша черга нового терміналу 1, яка складається з 14 виходів, буде відкрита в 2026 році. Решта 9 виходів планується відкрити в 2030 році. Новий термінал 1 стане найбільшим міжнародним терміналом на JFK. Як зазначалося раніше, енергетичний план передбачає виробництво 7.66 МВт від сонячних панелей, а решта 3.68 МВт надходять від паливних елементів. Цікаво, і це не дивно, враховуючи розмір проекту, що для запуску паливні елементи будуть працювати на природному газі. Є надія, що в майбутньому вони будуть перетворені на біогаз або водень.

Якщо нічого іншого, мікромережа Джона Кеннеді є тріумфом думки щодо вжиття дій у пошуках живлення нашого життя, використовуючи переважно відновлювані джерела. Зараз усі аеропорти перебувають під значним тиском щодо декарбонізації, оскільки на авіаційний сектор припадає 2.5% світових викидів CO2. У деяких штатах тиск щодо швидкої декарбонізації може загрожувати цілісності роботи аеропорту, оскільки може бути недостатньо доступної електроенергії для належного або повного переходу на безвуглецеві джерела. Крім того, багато тих, хто наполягає на негайній електрифікації на стороні рівняння попиту, часто просто припускають, що пропозиція буде там, щоб задовольнити попит, коли це необхідно, але їхні припущення не завжди впливають на те, наскільки складним може бути справжнє розташування та розвиток безвуглецеві джерела для цих підвищених потреб в електроенергії.

Ось де паливна суміш стає критичною. JFK покладатиметься на природний газ як резервне паливо, що має сенс, враховуючи все ще незрілий стан сучасної технології виробництва електроенергії, але, безсумнівно, це не той аспект проекту, якому особливо задоволені більш агресивні прихильники «безвуглецевого газу». Тим не менш, враховуючи таку реальність, JFK доведеться забезпечити достатню потужність лише від паливних елементів, щоб компенсувати зменшення сонячної енергії в похмурі дні, а також якщо накопичувальна батарея недостатня або з іншого боку не працює так добре, сподівався. Щоб гарантувати відсутність таких проблем, JFK потрібно стежити за тим, щоб мати достатні запаси природного газу як остаточної резервної копії, що не обов’язково є даністю. Це, особливо в штаті Нью-Йорк і місті Нью-Йорк, враховуючи політику в цьому регіоні, про яку ми писали раніше, категорично не сприймає трубопроводи, що працюють на викопному паливі.

Це основна різниця між Нью-Йорком і Піттсбургом. Проміжна (але не «зелена») енергія для PIT вже є на місці. Проміжна енергія для JFK не є.

Хоча сподівання полягають у тому, щоб скоротити, якщо не припинити використання паливних елементів на природному газі в JFK, оскільки технологія відновлюваних джерел енергії вдосконалюється та стає більш надійною, це честь – і визнання реальності – адміністрацією порту Нью-Йорка та Нью-Джерсі, що це планує це резервне джерело енергії зараз, а не передчасно відмовляється від використання викопного палива з метою заявити про відповідальність за навколишнє середовище. З точки зору JFK, в першу чергу адміністрація порту повинна забезпечити належну роботу терміналу, а це не може статися лише через екологічне оформлення вітрин. Ми не дізнаємося про успіх концепції JFK Microgrid, доки не станеться значне відключення електроенергії в основній мережі, але будемо сподіватися, що розробники проекту планують на основі холодних фактів, а не просто на видаванні бажаного за дійсне.

Таким чином, чи є мікросітка JFK практичним рішенням, ще невідомо. Більшість аеропортів не схожі на PIT тим, що вони не мають природного газу чи інших джерел палива буквально на місці. Принаймні, це хороший концептуальний початок того, що, безперечно, буде десятирічною спробою забезпечити чисту, ефективну енергію, необхідну для живлення нашого світу.

Усе це породжує головне запитання: чи може мікромережа справді працювати в JFK? Безумовно, концепція полягає в тому, щоб мати автономну енергетичну систему, яка задовольняє всі потреби цієї системи в споживанні, водночас вона працює незалежно від основної електромережі в максимально можливому ступені. Однак залишається питання без відповіді: наскільки це буде реалістично для Джона Кеннеді? Губернатор Нью-Йорка Хочул разом з іншими губернаторами чинить сильний тиск на те, щоб штат декарбонізувався якомога швидше. Наскільки це реально в умовах аеропорту? Якщо наступна зима буде холодною та сніжною, і в цьому випадку сонячні батареї можуть бути засніжені або обмерзати протягом кількох днів або навіть тижнів, звідки буде взяти електроенергію, необхідну для обслуговування нового терміналу 1 на JFK? Якщо аеропорт часто використовує основну електромережу як резервну (більшість мікромереж налаштовано з цією безвідмовною функцією), на відміну від Піттсбурга, де така можливість існує, але менш імовірна через резервне джерело природного газу, може те, що JFK створює, дійсно стоїть самостійно як «мікромережа», яка справді задовольняє енергетичні потреби для нового терміналу 1, а також максимально оптимізує безвуглецеве виробництво енергії? Це справді чудовий новий світ.

БІЛЬШЕ ВІД ФОРБІВНавіть перед обличчям пандемії штат Нью-Йорк залишається в лещатах Зеленого руху

Джерело: https://www.forbes.com/sites/danielmarkind/2023/02/13/new-question-at-american-airportswhat-is-a-microgrid/