Novo pitanje na američkim aerodromima

Međunarodni aerodrom John F. Kennedy u New Yorku je u procesu dovršetka svoje potpune rekonstrukcije Terminala 1. Osim skoro 10 milijardi dolara u nadogradnji, novi terminal će se pohvaliti onim što su vlasti Lučkih uprava New Yorka i New Jerseya naziva najveći krovni solarni niz u New Yorku. Ovo će biti izgrađeno u "mikromrežu", kreiranoj tako da će Terminal 1 biti "prvo otporno aerodromsko tranzitno čvorište u regiji New Yorka koje može funkcionirati neovisno o elektroenergetskoj mreži, kako bi održavalo 100 posto operacija aerodroma tokom prekida napajanja..."

JFK mikromreža će podnijeti 11.34 megavata energije, sa 7.66 mW iz solarne energije na krovu, 3.68 mW iz gorivnih ćelija, 2 megavata/4 megavat-sata baterije za pohranu energije i proces za korištenje obnovljene topline za proizvodnju ohlađene vode i grijanje vruća voda. Mreža je podijeljena na četiri “otoka snage”, pri čemu je svako ostrvo sposobno funkcionirati samostalno kao integrirani energetski sistem koji sadrži izvore proizvodnje i skladištenje energije. Krovni PV sistem, koji sadrži preko 13,000 solarnih panela, što ga čini možda najvećim krovnim solarnim nizom u Sjedinjenim Državama, dizajniran je da proizvodi dovoljno energije za napajanje preko 1,000 domova tokom cijele godine.

Kada bude završena, JFK mikromreža će biti drugi takav samostalni energetski sistem na američkom aerodromu, nakon mikromreže prethodno dizajnirane za međunarodni aerodrom u Pitsburgu. Međutim, to će se razlikovati na vrlo važan način. Mikromreža u Pittsburgu, koja je sposobna proizvesti 23 mW, sadrži pet generatora prirodnog plina koji koriste plin koji se nalazi doslovno ispod aerodroma kao glavni izvor energije i dobiva se frackingom, zajedno s obnovljivim izvorima kao što je solarna energija koju isporučuje otprilike 10,000 solarnih panela. . JFK nema sličan izvor energije koji se nalazi na ili blizu aerodroma, tako da svoju energiju mora crpiti iz izvora koji nisu fracking.

Ključ svake mikromreže, a posebno mikromreže JFK, je da se utvrdi da li su energetski ulazi dovoljni da zadovolje zahtjeve izlaza. S obzirom na to da će se toliko energije proizvesti iz obnovljivih izvora, posebno u odnosu na solarnu energiju, ostaje vrlo otvoreno pitanje hoće li obnovljiva energija, čak i uz značajno skladištenje baterija, biti dovoljna za napajanje Terminala i svih ostalih druge očekivane upotrebe i potrebe za snagom (električna vozila, itd.). Procjenjuje se da bi velikim aerodromima možda bio potreban jedan teravat energije za potpuni rad. JFK mikromreža se odnosi na samo jedan terminal, ali energija potrebna za rad tog jednog terminala i sve povezane namjene bit će ogromna.

Očekuje se da će prva faza novog terminala 1, sa 14 kapija, biti otvorena 2026. godine. Otvaranje preostalih 9 kapija planirano je za 2030. Novi terminal 1 će biti najveći međunarodni terminal na JFK-u. Kao što je ranije navedeno, energetski plan je da se proizvede 7.66 mW iz solarnih panela, dok preostalih 3.68 mW dolazi iz gorivih ćelija. Zanimljivo je, i nije iznenađujuće s obzirom na veličinu projekta, gorivne ćelije će za početak biti napajane prirodnim gasom. Nada je da će u budućnosti biti pretvoreni u biogas ili vodonik.

Ako ništa drugo, JFK mikromreža predstavlja trijumf misli za poduzimanje akcija u nastojanju da napajamo naše živote koristeći uglavnom obnovljive izvore. Svi aerodromi su trenutno pod značajnim pritiskom da se dekarboniziraju, jer sektor avijacije čini 2.5% globalne emisije CO2. U nekim državama, pritisak na brzu dekarbonizaciju može ugroziti integritet performansi aerodroma, jer možda neće biti dovoljno električne energije da se pravilno ili u potpunosti pretvori u izvore bez ugljenika. Osim toga, mnogi koji se zalažu za trenutnu elektrifikaciju na strani potražnje često samo pretpostavljaju da će ponuda biti tu da zadovolji potražnju kada je to potrebno, ali njihove pretpostavke ne utiču uvijek na to koliko teško može biti locirati i razviti, istinski izvori bez ugljenika za te povećane električne potrebe.

Tu mješavina goriva postaje kritična. JFK će se oslanjati na prirodni plin kao rezervno gorivo, što ima smisla s obzirom na još uvijek nezrelo stanje današnje tehnologije proizvodnje električne energije, ali, bez sumnje, nije aspekt projekta s kojim su agresivnije pristalice „bez ugljenika“ posebno sretni. Ipak, s obzirom na tu realnost, JFK će morati osigurati da će imati dovoljno snage samo iz gorivnih ćelija da nadoknadi smanjenje sunčeve energije tokom oblačnih dana i ako baterija nije dovoljna ili na neki drugi način ne radi dobro kao nadao se. Kako bi osigurao da nema takvih problema, JFK će morati paziti da ima dovoljne zalihe prirodnog plina kao krajnje rezerve, što nije nužno dato. Ovo je, posebno u državi i gradu New Yorku, s obzirom na politiku u toj regiji, o kojoj smo ranije pisali, snažno defavoriziraju cjevovode fosilnih goriva.

Ovo je suštinska razlika između New Yorka i Pittsburgha. Zaustavna (ali ne-“zelena”) energija za PIT je već na licu mjesta. Zaustavna energija za JFK nije.

Iako je nada da će se smanjiti ako ne i eliminisati gorive ćelije prirodnog gasa u JFK kako se tehnologija obnovljivih izvora poboljšava i postaje pouzdanija, zasluga je – i prihvatanja stvarnosti – od strane Lučkih uprava New Yorka i New Jerseya da je to planira ovaj rezervni izvor energije sada, i ne odbacuje prerano upotrebu fosilnih goriva u svrhu preuzimanja odgovornosti za životnu sredinu. Sa stanovišta JFK-a, prije svega, Lučka uprava mora osigurati da terminal može ispravno raditi, a to se ne može dogoditi samo na osnovu ekološkog uređenja prozora. Nećemo znati uspjeh koncepta JFK Microgrid dok ne dođe do velikog nestanka struje na glavnoj mreži, ali nadajmo se da programeri projekta planiraju na osnovu hladnih čvrstih činjenica, a ne samo na željnim željama.

Stoga, ostaje da se vidi da li JFK mikromreža predstavlja praktično rješenje. Većina aerodroma nije poput PIT-a po tome što nemaju lako dostupan prirodni plin ili druge izvore goriva doslovno na licu mjesta. U najmanju ruku, to je dobar konceptualni početak onoga što će sigurno biti višedecenijski pokušaj da se obezbijedi čista, efikasna energija koja nam je potrebna za napajanje našeg svijeta.

Sve to postavlja krajnje pitanje može li mikromreža zaista raditi u JFK-u? Naravno, koncept je da se može imati samostalan energetski sistem koji zadovoljava sve potrebe potrošnje tog sistema, a da u najvećoj mogućoj meri deluje nezavisno od glavne elektroenergetske mreže. Međutim, i dalje je neodgovoreno pitanje koliko će to biti realno za JFK-a? Guverner New Yorka Hochul, zajedno s drugim guvernerima, vrši snažan pritisak na tu državu da se što prije dekarbonizira. Koliko je to realno u ambijentu aerodroma? Ako sljedeća zima bude hladna i snježna, u kom slučaju solarni paneli mogu biti zasnježeni ili zaleđeni danima ili čak sedmicama, odakle će doći struja potrebna za opsluživanje Novog terminala 1 na JFK-u? Ako aerodrom mora često da koristi glavnu električnu mrežu kao rezervnu kopiju (većina mikromreža je postavljena sa ovom sigurnom funkcijom), za razliku od Pittsburgha gdje ta mogućnost postoji, ali je manje vjerovatno da će se dogoditi često zbog rezervnog prirodnog plina, može ono što JFK stvara zaista stoji samostalno kao „mikromreža“ koja zaista zadovoljava energetske potrebe za Novi terminal 1, a istovremeno optimizira proizvodnju energije bez ugljenika u najvećoj mogućoj mjeri? To je zaista hrabri novi svijet.

VIŠE OD FORBESAČak i suočena s pandemijom, država New York ostaje u rukama zelenog pokreta

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