一个太阳能微电网如何成为波多黎各易断电地区的一个生命线 - 彭博社
Jim Wyss
在卡斯塔涅小镇,分布在三个屋顶上的121块太阳能电池板提供电力,独立于更大的容易停电的电网。
摄影师:亚历杭德罗·格拉纳迪略/彭博社在波多黎各中部的卡斯塔涅小镇,长期经营面包店的米里亚姆·西埃拉从未想过自己也会成为镇上最大的电力供应商之一。
但就在不久前的一个工作日,她屋顶上的51块太阳能电池板正在为街对面的一家美容院内的一组工业电池和逆变器供电。从那里,电力流向美国邮局、一家冰淇淋店、一处私人住宅和一个电动汽车充电器。
微电网是一个由企业或家庭或两者组成的网络,通常位于一个狭小的地理区域,可以在本地产生电力,并且可以独立于更大的电网运行。在卡斯塔涅的情况下,该网络依靠分布在三个屋顶上的121块太阳能电池板以及电池。
当卡斯塔涅停电时 — — 这种情况可能每周发生三到四次 — — 连接到微电网的属性成为这个拥有6000人口的小镇的生命线。在最近一次停电期间,一名男子从他的太阳能餐厅拉出延长线,连接到邻居的氧气机。冰淇淋店老板在门廊上放了一个插座,让当地人可以给手机充电。
卡斯塔涅尔面包店配备了屋顶太阳能电池板,这些电池板连接到微网中。摄影师:亚历杭德罗·格拉纳迪略/彭博社在五月份微网投入使用之前,西埃拉表示,持续的停电和电压波动迫使她每年修理或更换工业冷却器两到三次。她扔掉的面团和腐烂食物比她记得的还要多。
“你相信有仁慈的上帝吗?”53岁的西埃拉问道。“这是我对我们这些年如何继续经营的唯一解释。”
波多黎各,一个拥有320万人口的美国领土,拥有全国范围内电力最昂贵且最不可靠的电力之一。2017年的玛丽亚飓风摧毁了它已经脆弱的电网,导致岛上部分地区黑暗了近一年。卡斯塔涅尔在停电了八个月。美加财团卢马能源去年接管了破产的公共电力公司的电网管理,但频繁的停电仍然是生活中的一个事实。从破产的公共电力公司接管电网管理。
米里亚姆·西埃拉摄影师:Alejandro Granadillo/Bloomberg岛上有几个社区微电网项目,包括卡萨普埃布洛在附近的阿杜恩塔斯和西亚莱斯的托罗内格罗。但据Luma Energy称,卡斯塔涅尔微电网是唯一已确认与公共事业公司相连的微电网。
这是一个生产具有弹性、可再生和成本效益能源的实验,很可能会成为其他项目的典范:联邦政府已拨款13亿美元的社区发展补助灾难恢复基金,用于在波多黎各开发更多的微电网项目,包括为圣胡安的医院和医疗区以及库莱布拉和维埃克斯的偏远岛屿建设微电网。
建设微电网的是山区水电合作社。它免费提供太阳能电池板和电池,用户如西亚拉为服务支付固定费用。“对那些利润率为5%或10%的企业来说,能源成本和燃料附加费是重要问题,”合作社的执行董事CP史密斯说。“通过提供固定费用,我们消除了这些风险。”
西亚拉过去每月电费超过1000美元;现在她支付771美元的固定费用。西亚拉和项目的其他受益者的付款将覆盖设备、运营和系统管理的成本,十年后的电池更换以及保险费用,持续20年。
波多黎各的电力困境使该岛成为生存策略的培养皿。随着电力成本飙升和电网故障持续,太阳能电池板、电池备份和发电机的使用量激增。但这种转变可能会把像卡斯塔涅尔这样没有资源发电的贫困社区抛在后面,史密斯表示。(白宫最近要求国会拨款30亿美元用于向波多黎各低收入家庭发放太阳能和电池系统的补助金。)
该组织利用了一项新法律,成为该岛第一个能源合作社,使其能够获得其个体成员可能无法符合资格的资金和融资。
“能源合作社创造了一个法律交易对手,绕过了这些企业的整体信用价值”,史密斯说,开辟了一条“为资本密集型、涉及多方利益相关者、具有长期价值的项目提供路径,并将这些项目带给低收入社区。”
一台电动汽车充电器连接到微电网。摄影师:亚历杭德罗·格拉纳迪略/彭博社在美国本土,大多数公用事业公司是互连的,因此当佐治亚州的发电厂发生故障时,可以从南卡罗来纳州泵入电力。但是波多黎各——距离基韦斯特超过1000英里——必须自力更生。
四月份,当一场火灾在一个变电站爆发时,整个岛都失去了电力。九月份,飓风菲奥娜擦过领土的西南角,电网再次瘫痪。
微电网不仅为系统增加了一层冗余,而且是吸引更多可再生能源的有效方式 — — 如果波多黎各希望在2050年实现100%绿色能源使用目标的话,卢马能源公司的高级副总裁沙伊·巴赫拉米拉德表示。
“这一切都是为了促进可再生能源的发展和提高抗灾能力,”她说。“因此,我们对波多黎各第三方微电网的增长感到非常兴奋。”
卡斯塔涅尔微电网中商业建筑屋顶上的太阳能电池板。摄影师:亚历杭德罗·格拉纳迪略/彭博社卡斯塔涅尔计划仍在面临增长的困难。当飓风菲奥娜袭击时,导致全岛停电,合作社没有意识到一名外地人把他们的特斯拉插入了免费的电动汽车充电站,耗尽了镇上的电池。风暴过后几天缺乏阳光意味着系统瘫痪了。
尽管如此,合作社最近在卡斯塔涅尔启用了第二个微电网,并且还有两个正在筹备中。它还有更大的雄心。
离卡斯塔涅尔只有几英里远的地方是多斯博卡斯水电站。这座建于1942年的15兆瓦发电厂已经破旧不堪,产能未能达到全额。2019年,合作社参与了修复和管理多斯博卡斯以及已经至少自1997年以来未能完全运行的21.6兆瓦卡奥尼亚水电站的公开招标。
经营Castañer微电网的合作社立志接管Dos Bocas水电站的管理,这将使其能够向更多人提供低碳电力。摄影师:Alejandro Granadillo/Bloomberg然而,自三年前那轮竞标以来,进展一直停滞不前。管理该过程的波多黎各公私合作伙伴关系管理局表示,谈判仍在进行中,直到谈判结束前,他们无法提供额外信息。
合作社的社区组织者Maribel Hernandez表示,这些水坝对该组织可能是一个改变游戏规则的因素,使其能够向四个市镇的96,000人提供电力。
“想象一下能够为这么多人提供清洁可再生能源,”她说。“这将是这些地区经济发展的全新引擎,这些地区一直被忽视。”
回到Castañer面包店,Sierra说即使是小规模的解决方案也产生了深远影响。现在,当微电网断电时,她几乎不会注意到灯光熄灭,电池启动。
“我们在这里所做的让我感到自豪,”她说。“很多人认为这是一个小镇,是一个无聊的地方,但我不会为任何事情改变它。”