Protéger votre famille des pannes
La panne d’électricité au Texas n’est qu’un symptôme d’un problème à l’échelle nationale : ce que vous devez savoir sur l’état fragile du réseau électrique et comment protéger votre famille des pannes.
En février 2021, une tempête hivernale massive a plongeon la région du Texas dans un globe de neige virtuel. Non seulement l’État n’a pas été prêt à enlever la neige qui a bloqué les routes et l’accès, mais le réseau fournissant aux Texan de l’électricité cruciale n’a pas pu s’en occuper non plus.
Dans les jours et les semaines qui ont suivi, des millions de personnes voulaient savoir qui était responsable de les pannes massives qui ont été attribuées à 111 décès.
Il s’avère que le « qui » était la question simple. Et la solution simple.
Après avoir décanté les nombreuses couches de changements de responsabilité, le « comment » derrière la panne d’électricité est beaucoup plus préoccupé : la grille était physiquement incapable de répondre à la demande en électricité, même si la grille entière est restée en ligne. Il n’y avait tout simplement pas assez de puissance pour satisfaire la demande.
Alors que la température a chuté le 14 février, les Texans ont commencé à allumer leur chaleur, qui était principalement électrique. Avec tant de maisons essayant de rester au chaud, un pic de demande record-sement a été vu à l’air de 74,5 gigawatts.
En comparaison, le fonctionnement normal du réseau du Texas est d’environ 58 gigawatts à l’échelle de l’État. Pour se préparer à une augmentation temporaire de la demande, le réseau du Texas peut augmenter son approvisionnement jusqu’à un maximum de 67 gigawatts.
En d’autres termes, la demande en électricité était de presque 8 gigawatts plus ce qui pourrait être fourni dans toutes les circonstances. Même en cas d’urgence.
La vérité la plus inséluctable, c’est que même si la capacité de production électrique du Texas restait en ligne de 100 % pendant la tempête, il y aurait quand même eu des pannes d’électricité. Le réseau n’a tout simplement pas pu suivre les demandes d’alimentation que lui impose la population.
Au moment où la tempête était passée, 14 États américains ont été forcés d’établir des pannes d’électricité roulantes pour couvrir la pénurie d’électricité. Même à l’extérieur du Texas, il n’y avait tout simplement pas assez de puissance pour faire le tour.
Il ne s’agit pas non plus d’un phénomène nouveau.
En fait, les ingénieurs en systèmes électriques et les experts de l’industrie publient des rapports depuis des années qui disent tous la même chose : sans un changement stupéfiant des mises à niveau et des dépenses, les pannes n’augmenteront que la fréquence et la durée. Des millions de personnes sont menacées chaque fois que le réseau s’en va.
Et ils sont d’accord avec l’antération qu’aucune section du réseau n’est « à l’abri » des pannes plus longues et plus fréquentes. Nationale.
Pourquoi le réseau a-t-il du mal ? Et que pouvons-nous faire pour protéger nos maisons et nos entreprises des menaces inévitables qui suivent les pannes d’électricité ?
Notre réseau électrique est comme un jeu de cartes
Lorsqu’il fonctionne dans des conditions idéales, le réseau électrique des États-Unis est un système interconnecté profondément complexe de centrales électriques, de transformateurs et d’environ 6 millions milles de fils.
À l’aide de capteurs, d’engrenages de commutation et de centres de commande, le réseau peut rediriger l’alimentation si de petites sections sont noires en raison d’orages, d’accidents ou même de travaux de réparation. La plupart du temps, les gens ne se rendent même pas compte que quelque chose a réacheminé leur puissance parce que les transitions sont presque sans heurts.
Du moins, c’est comme cela que le réseau fonctionne dans dans conditions normales.
En août 2003, un câble de transmission de l’Ohio s’est chauffé à cause de demandes d’alimentation supérieures à la normale, ce qui a fait que le câble est devenu flexible et s’est assoufflée. Le câble de relâchement a touché un arbre, ce qui a provoqué une panne d’électricité. Quand cette section est tombée en noir, des sections voisines de la grille ont tenté de ramasser le fardeau supplémentaire afin de garder les lumières allumées.
Seules ces sections étaient déjà sous une charge considérable de la demande du consommateur et ne pouvaient pas faire face à l’augmentation. Ils sont aussi tombés.
Au cours des prochaines heures, une série de changements de demande en cascade ont continué à prendre des sections du réseau dans un effet de boule de neige, jusqu’à ce que plus de 50 millions de personnes dans 8 États américains et certaines régions du Canada soient sans électricité.
La panne d’électricité du Nord-Est de 2003, comme on l’a dit, a entrepris des semaines pour restaurer l’ensemble du réseau à la fonctionnalité de 100 %, a contribué à 11 décès et a causé des pertes de production et des dommages estimés à 6 milliards de dollars.
Malgré le réseau fonctionnant exactement comme prévu, la demande en électricité était tout simplement trop grande pour être gérable.
Un réseau vieillissant à plus de capacité... et la demande ne cesse de monter
Dans son rapport sur l’infrastructure de 2017, la American Society of Civil Engineers a donné un D+ au réseau électrique des États-Unis. The shocking report stated: “much of the U.S. energy system predates the turn of the 20th century. Most electric transmission and distribution lines were constructed in the 1950s and 1960s with a 50-year life expectancy...the lower 48 states’ power grid is at full capacity, with many lines operating well beyond their design.”
En termes plus courts, ils ont conçu une grande partie de la grille pour ne durer que 50 ans avant d’être remplacés. Et il a été installé il y a 70 ans lorsque la maison et les affaires moyennes utilisaient une fraction de la puissance qu’elles font maintenant.
Et l’adoption bien intentionée de véhicules électriques et de stations de recharge pour la maison pourrait faire augmenter considérablement la demande d’électricité au-delà du point de durabilité.
Selon une nouvelle recherche d’ingénieurs en systèmes d’énergie du National Renewable Energy Laboratory (NREL), seulement un ou deux véhicules électriques sur un bloc peuvent surcharger les transformateurs à proximité au-delà de leur capacité d’exploitation. Les transformateurs qui auraient pu fonctionner pendant 30 à 40 ans devront probablement être remplacés en moins de 10, ce qui augmente exponentiellement le coût de l’entretien du réseau.
À titre comparatif, le king actuel de l’utilisation électrique pour la maison, un climatiseur central, utilise environ 7 kW de puissance pour refroidir une grande maison de 3 500 pieds carrés à la hauteur de l’été. Le chargeur nécessaire pour garder une seule voiture électrique prête pour un usage quotidien, d’un autre côté, peut exiger un stupéfiant de 22 kw en charge. Autrement dit, ce chargeur unique est l’équivalent en puissance de trois grandes unités d’air centrales qui refroidissent un espace de vie combiné de 10 500 pieds carrés.
So add the demands of new transformers to the projected $197 billion investment gap by 2029, and it gets a lot clearer why the DOE’s Grid Modernization Multi-Year Program plan, said that electric utilities will need to spend between $1.5 and $2 trillion from 2010 to 2030, just to maintain reliability of the existing grid.
En tout, de 2008 à 2017, il y a eu en moyenne 3 188 pannes par an, soit une moyenne de 21,96 millions de personnes, dans le noir.
C’est tout un tas de pannes dont vous n’avez peut-être pas entendu parler jusqu’à présent.
Donc, si le réseau est vraiment si rude, et qu’ils prévoient une augmentation spectaculaire de la demande d’électricité avec les véhicules électriques, que pouvons-nous faire pour protéger nos maisons et nos familles en cas d’urgence ?
Gérer les pannes inévitables avec confort et sécurité
Statistiquement, la plupart des pannes documentées lorsque l’offre a dépassé la demande se sont produites lors d’événements météorologiques plus extrêmes. De manière réalistes, quand il fait très chaud ou très froid, les gens feront appel à plus d’électricité pour maintenir une température confortable et sécuritaire.
Logiquement, cela signifie également que nous devrions être doublement préoccupés par ces types de pannes puisque la perte d’alimentation pendant les temps violents signifie également perdre la capacité de garder nos maisons à des températures sûres, avec de l’eau courante et un stockage sécuritaire de nourriture.
Si le problème est que la grille nous laisse tomber, l’alternative de préparation claire est de générer votre propre électricité pour garder vos lumières allumées.
Examinons deux façons de faire cela.
Énergie solaire
L’énergie solaire est une alternative fantastique à l’alimentation du réseau, et a également le potentiel de générer de l’électricité toute l’année, pas seulement pendant une panne. Tant que le soleil brille, vous aurez de l’électricité et une facture d’électricité plus faible.
Eh bien, presque.
Il y a un aspect critique d’un réseau solaire qui est absolument nécessaire pour faire fonctionner votre énergie solaire pendant une panne de réseau : une banque de batteries.
La raison en est un mandat déféderal appelé « anti-insulaire » , qui a été institué pour protéger les travailleurs des services publics pendant les pannes d’électricité. Essentiellement, tous les systèmes solaires installés aux é.-u. sont obligés d’arrêter de produire de l’électricité au cas où le réseau s’arrêterait. La raison est simple : si le réseau est en panne, les travailleurs des services publics peuvent résoudre le problème en toute sécurité sans être électrocutés. Mais si vous avez un réseau solaire connecté au réseau, vos panneaux peuvent encore nourrir le réseau et potentiellement électrocuter les travailleurs des services publics n’importe où dans votre secteur d’activité. La lutte contre l’insulaire prévient ce risque.
La solution à ce mandat est un système hybride à grille-tie qui a une banque de batteries qui lui est attachée. Pendant une panne, la baie solaire alimente les batteries, qui sont utilisées pour alimenter les charges à la maison, toutes isolées du réseau par un commutateur de transfert.
L’inconvénient de ce concept, c’est que les bancs de batterie sont très grands, dispendieux et pourraient devoir être remplacés en seulement cinq ans.
Génératrice pour la maison entière de secours
En dehors des réseaux solaires, le meilleur bang pour l’option de buck qui peut être installé dans la période la plus courte est la génératrice pour la maison entière surby.
Ces génératrices sont installées de façon permanente à côté de votre maison et ressemblent à une unité centrale de climatisation. En cas de panne d’électricité, ou même de « browns-out », la génératrice s’allume automatiquement et prend en relais l’alimentation électrique de votre maison. Même si personne n’est chez lui.
L’antégation évidente à cette option est un remplacement total de votre alimentation de secours sans sacrifier de confort. Même les jours les plus chauds ou les nuits les plus froides, votre génératrice continuera d’alimenter les articles essentiels qui gardent votre famille en sécurité et confortable. Pour couronner le tout, les génératrices alimentées au gaz naturel ne signifient pas de ravitaillement au milieu de la nuit, ou ont besoin d’être à la maison pour que l’électricité reste en service. Ça marche.
Et le choix d’une génératrice minutieusement conçue, comme le Cummins QuietConnect, signifie également qu’aucun moteur à crisser ou défaillances bruyantes au moment de la vérité. Une électricité toute en douceur et pleine de confiance qui est entièrement sous votre contrôle.
Garder vos lumières allumées est un choix que vous pouvez faire
Tout cela peut être très préoccupé, puisque l’électricité est l’une de ces choses que nous ne pouvons tout simplement pas imaginer la vie sans. Et beaucoup d’entre nous ont vu ce qui se passe quand le courant s’étend pendant une longue période par temps violent : il ne faut pas longtemps avant que les choses deviennent laides.
Avec le temps, l’espoir est que la nouvelle technologie sera développée pour faire face à la demande croissante placée sur la grille. Ou ils augmenteront considérablement les dépenses d’infrastructure pour combler le manque à gagner en durée de vie du système et en remplacement. Cependant, peu importe la façon dont cette solution se présente, il ne fait aucun doute que le problème existe en ce moment.
La bonne nouvelle, c’est que nous n’avons pas à attendre que quelqu’un d’autre règle nos problèmes pour nous, et nous n’avons certainement pas à attendre que les mauvais temps frappent avant de prendre des mesures pour l’empêcher.
Chaque famille peut commencer à prendre des mesures dès maintenant pour se préparer à une panne plus tard. En stock de vêtements chauds pour les pannes hivernales, ou en eau embouteillée pour les pannes d’été. Garder un approvisionnement en nourriture non périssable sous la main, ou apprendre comment capturer les précipitations pour les pannes très longues.
Ou, pour la famille qui veut ironclad leur plan de panne, envisagez de trouver votre nearest concessionnaire Cummins et de planifier une évaluation de la maison sans douleur. En seulement quelques minutes, vous pouvez savoir exactement à quel point la paix d’esprit ultime peut coûter et même explorer les options de financement de la Synchrony Bank.
Ensuite, la prochaine fois que la grille vous laisse tomber, peu importe la météo ou la demande, votre famille sera toujours en sécurité et confortable.
Cummins Inc.
Cummins, un chef de file mondial en technologie de l’alimentation, est une société de secteurs d’activité complémentaires qui conçoivent, fabriquent, distribuent et serviceent un large éventail de solutions d’alimentation. Les produits de l’entreprise vont de la combustion interne, des solutions et des composants électriques et hybrides à l’alimentation intégrée, y compris la filtration, le traitement suivant, les turbocompresseurs de suralimentation, les systèmes de carburant, les systèmes de contrôle de l’air, les systèmes de traitement de l’air, les systèmes de production d’électricité, les commandes de microgr de, les batteries, les électrolyseurs et les produits de piles à carburant.
