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能源發(fā)展面臨天氣挑戰(zhàn) 技術(shù)發(fā)展如何從中突破
2021年02月24日 08:59:31
來源：化工儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊量：5420
近日，連續(xù)的冬季風(fēng)暴開始席卷得克薩斯州的部分地區(qū)，這場寒流給他們帶去的是斷電、停水及大面積的冰凍，而在2月20日，得州正式進(jìn)入了“重大災(zāi)難狀況”。盡管針對這件事件的發(fā)生，我們應(yīng)該為受害者抱有祈求與祝愿，但是就其中出現(xiàn)的能源問題，卻也存在不少疑惑的點(diǎn)。
【化工儀器網(wǎng) 時事熱點(diǎn)】能源發(fā)展與社會發(fā)展息息相關(guān)，而為了緩解傳統(tǒng)能源模式對環(huán)境的壓力，越來越多清潔能源出現(xiàn)在我們的生活中，在世界不少地區(qū)，風(fēng)力發(fā)電、潮汐發(fā)電等運(yùn)用自然現(xiàn)象完成能源生產(chǎn)的技術(shù)更受到青睞，從這點(diǎn)來看人類似乎已經(jīng)掌握并開始運(yùn)用自然規(guī)律。但是一旦問題發(fā)生，或許現(xiàn)有的電網(wǎng)設(shè)施并不能很好地應(yīng)對。
近日，連續(xù)的冬季風(fēng)暴開始席卷得克薩斯州的部分地區(qū)，這場寒流給他們帶去的是斷電、停水及大面積的冰凍，而在2月20日，得州正式進(jìn)入了“重大災(zāi)難狀況”。盡管針對這件事件的發(fā)生，我們應(yīng)該為受害者抱有祈求與祝愿，但是就其中出現(xiàn)的能源問題，卻也存在不少疑惑的點(diǎn)。
事實(shí)上，作為能源大國，美國在能源上面的技術(shù)發(fā)展非常迅速，并且很早就開始引入新能源系統(tǒng)的使用了，如今風(fēng)力發(fā)電更是當(dāng)?shù)刂匾碾娔苌a(chǎn)手段之一。而得州本身又屬于美國的能源大州，具備獨(dú)立的供電系統(tǒng)，理論上來說，即便會受到天氣影響，也不應(yīng)該會因此造成能源癱瘓。更糟糕的是，這并非得州第一次因?yàn)楹鞒霈F(xiàn)大停電，早在2011年當(dāng)?shù)鼐统霈F(xiàn)過這種問題，有關(guān)機(jī)構(gòu)理應(yīng)痛定思痛對當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)進(jìn)行過完善才對。
當(dāng)然具體的細(xì)節(jié)我們無從獲知，不過換個角度來看，我們或許可以從中獲得一些啟示。“水能載舟亦能覆舟”，目前，世界范圍內(nèi)不少國家都在發(fā)展清潔能源，包含潮汐、風(fēng)力發(fā)電等運(yùn)用自然現(xiàn)象完成發(fā)電工作的模式正被廣泛接受，但是我們需要明白，當(dāng)我們在運(yùn)用自然的時候，也面臨了自然的挑戰(zhàn)。就好像風(fēng)力發(fā)電，風(fēng)帶動風(fēng)車將動能轉(zhuǎn)化為電能，表面上看風(fēng)力越大發(fā)電量也就越多，但是一旦風(fēng)力超過了風(fēng)車或者電機(jī)工作的極限，那么面臨的或許就是電機(jī)的損壞。同樣的，如果產(chǎn)生的電量超過了輸電系統(tǒng)的承載能力，亦或者變電器無法將不穩(wěn)點(diǎn)的電流轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的電流，那么電網(wǎng)同樣無法將自然給予人們的電能提供到用戶的家庭中。
但是換個角度來說，如果技術(shù)可以很好地應(yīng)對上述提到過的這些問題，那么原本的難題就會轉(zhuǎn)化為機(jī)遇，讓能源的生產(chǎn)如虎添翼。因此，綜合的來看，能源發(fā)展面臨的天氣挑戰(zhàn)，其本質(zhì)是對技術(shù)的挑戰(zhàn)。隨著如今清潔能源成為能源發(fā)展的主流方向，氣候變化對發(fā)電系統(tǒng)、輸電系統(tǒng)等可能產(chǎn)生的影響也應(yīng)該考慮進(jìn)去，如何應(yīng)對天氣也成為了設(shè)計電網(wǎng)是必須要且要充分考慮的問題。
一方面，針對那些在天氣中使用的設(shè)施，除了要通過模擬試驗(yàn)提前確保材料滿足天氣使用需求，還應(yīng)該在設(shè)計上考慮到天氣可能帶來的影響；另一方面，建設(shè)過程中，應(yīng)該充分考慮設(shè)施如果因?yàn)樘鞖獬霈F(xiàn)問題，如何在盡可能短的時間內(nèi)完成補(bǔ)救措施。
事實(shí)上，從近年來和自然能發(fā)電技術(shù)有關(guān)的報告及論文，就不難發(fā)現(xiàn)，不少學(xué)者將發(fā)電本身與其他科研項(xiàng)目進(jìn)行了聯(lián)展，其中不少更是提到了氣象觀測技術(shù)、數(shù)據(jù)檢測技術(shù)、大數(shù)據(jù)管理、AI優(yōu)化等技術(shù)發(fā)展對于電網(wǎng)建設(shè)的價值。
因此總的來說，面臨天氣挑戰(zhàn)，能源建設(shè)突破的重點(diǎn)實(shí)則是如何運(yùn)用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)天氣下正常工作的目標(biāo)，以及現(xiàn)有科研機(jī)構(gòu)如何將研究資金運(yùn)用在技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展與突破上。
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