Νέα ερώτηση στα αμερικανικά αεροδρόμια

Το διεθνές αεροδρόμιο John F. Kennedy στην πόλη της Νέας Υόρκης βρίσκεται στη διαδικασία ολοκλήρωσης της συνολικής ανακαίνισης του Terminal 1. Εκτός από τις αναβαθμίσεις σχεδόν 10 δισεκατομμυρίων δολαρίων, ο νέος τερματικός σταθμός θα υπερηφανεύεται για το τι είναι οι αρχές της Λιμενικής Αρχής της Νέας Υόρκης και του Νιου Τζέρσεϋ καλώντας τη μεγαλύτερη ηλιακή συστοιχία στον τελευταίο όροφο στη Νέα Υόρκη. Αυτό θα κατασκευαστεί σε ένα «μικροδίκτυο», που θα δημιουργηθεί έτσι ώστε ο τερματικός σταθμός 1 να είναι ο «πρώτος ανθεκτικός κόμβος διαμετακόμισης αεροδρομίου στην περιοχή της Νέας Υόρκης που μπορεί να λειτουργεί ανεξάρτητα από το ηλεκτρικό δίκτυο, για να διατηρεί το 100 τοις εκατό των λειτουργιών του αεροδρομίου κατά τη διάρκεια διακοπών ρεύματος…»

Το μικροδίκτυο JFK θα διαχειρίζεται ισχύ 11.34 μεγαβάτ, με 7.66 mW να προέρχονται από ηλιακή ενέργεια στον τελευταίο όροφο, 3.68 mW από κυψέλες καυσίμου, 2 μεγαβάτ/4 μεγαβατώρες αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας και μια διαδικασία χρήσης ανακτημένης θερμότητας για παραγωγή κρύου νερού και θέρμανση ζεστό νερό. Το δίκτυο χωρίζεται σε τέσσερα «νησιά ενέργειας», με κάθε νησί να μπορεί να λειτουργεί ανεξάρτητα ως ένα ολοκληρωμένο ενεργειακό σύστημα που περιέχει πηγές παραγωγής και αποθήκευση ενέργειας. Το φωτοβολταϊκό σύστημα στον τελευταίο όροφο, που περιέχει πάνω από 13,000 ηλιακά πάνελ, καθιστώντας το πιθανώς τη μεγαλύτερη ηλιακή συστοιχία ταράτσας στις Ηνωμένες Πολιτείες, έχει σχεδιαστεί για να παράγει αρκετή ενέργεια για να τροφοδοτήσει πάνω από 1,000 σπίτια για έναν ολόκληρο χρόνο.

Όταν ολοκληρωθεί, το μικροδίκτυο JFK θα είναι το δεύτερο τέτοιο αυτόνομο ενεργειακό σύστημα σε αμερικανικό αεροδρόμιο, μετά το μικροδίκτυο που είχε σχεδιαστεί προηγουμένως για το Διεθνές Αεροδρόμιο του Πίτσμπουργκ. Ωστόσο, θα διαφέρει κατά πολύ σημαντικό τρόπο. Το μικροδίκτυο του Πίτσμπουργκ, το οποίο είναι ικανό να παράγει 23 mW, περιέχει πέντε γεννήτριες φυσικού αερίου που χρησιμοποιούν αέριο που βρίσκεται κυριολεκτικά κάτω από το αεροδρόμιο ως κύρια πηγή ενέργειας και προέρχεται από το fracking, μαζί με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας όπως η ηλιακή ενέργεια που παρέχεται από περίπου 10,000 ηλιακούς συλλέκτες . Η JFK δεν έχει παρόμοια πηγή ενέργειας που βρίσκεται πάνω ή κοντά στο αεροδρόμιο, επομένως πρέπει να αντλεί την ισχύ της από πηγές που δεν διασπώνται.

Το κλειδί για κάθε μικροδίκτυο, και ειδικά για το μικροδίκτυο JFK, είναι να καθοριστεί εάν οι εισροές ενέργειας επαρκούν για να καλύψουν τις απαιτήσεις των εξόδων. Με τόσο μεγάλο μέρος της ενέργειας που θα δημιουργηθεί από ανανεώσιμες πηγές, ειδικά όσον αφορά την ηλιακή ενέργεια, παραμένει ένα πολύ ανοιχτό ερώτημα εάν η ανανεώσιμη ενέργεια, ακόμη και με σημαντική αποθήκευση μπαταριών, θα είναι επαρκής για την τροφοδοσία του τερματικού και όλων των τις άλλες αναμενόμενες χρήσεις και ανάγκες σε ισχύ (ηλεκτρικά οχήματα κ.λπ.). Εκτιμάται ότι τα αεροδρόμια μεγάλων κόμβων ενδέχεται να απαιτούν ισχύ ενός Τεράβατ για να λειτουργήσουν πλήρως. Το μικροδίκτυο JFK σχετίζεται με ένα μόνο τερματικό, αλλά η ενέργεια που απαιτείται για τη λειτουργία αυτού του μεμονωμένου τερματικού και όλων των σχετικών χρήσεων θα είναι τεράστια.

Η πρώτη φάση του Νέου Τερματικού 1, που περιέχει 14 πύλες, αναμένεται να ανοίξει το 2026. Οι υπόλοιπες 9 πύλες έχουν προγραμματιστεί να ανοίξουν το 2030 Ο νέος τερματικός σταθμός 1 θα είναι ο μεγαλύτερος διεθνής τερματικός σταθμός στο JFK. Όπως σημειώθηκε προηγουμένως, το ενεργειακό σχέδιο είναι να παράγει 7.66 mW από τα ηλιακά πάνελ, με τα υπόλοιπα 3.68 mW να προέρχονται από τις κυψέλες καυσίμου. Είναι ενδιαφέρον, και δεν αποτελεί έκπληξη, δεδομένου του μεγέθους του έργου, οι κυψέλες καυσίμου θα τροφοδοτούνται με φυσικό αέριο για να ξεκινήσουν. Η ελπίδα είναι ότι θα μετατραπούν στο μέλλον σε βιοαέριο ή υδρογόνο.

Αν μη τι άλλο, το μικροδίκτυο JFK αντιπροσωπεύει έναν θρίαμβο της σκέψης για ανάληψη δράσης στην προσπάθεια να τροφοδοτήσουμε τη ζωή μας χρησιμοποιώντας κυρίως ανανεώσιμες πηγές. Όλα τα αεροδρόμια αυτή τη στιγμή βρίσκονται υπό σημαντική πίεση για απαλλαγή από τις ανθρακούχες εκπομπές, καθώς ο τομέας των αερομεταφορών ευθύνεται για το 2.5% των παγκόσμιων εκπομπών CO2. Σε ορισμένες πολιτείες, η πίεση για γρήγορη απαλλαγή από τον άνθρακα μπορεί να απειλήσει την ακεραιότητα της απόδοσης του αεροδρομίου, καθώς μπορεί να μην υπάρχει επαρκής διαθέσιμη ηλεκτρική ενέργεια για τη σωστή ή πλήρως μετατροπή σε πηγές χωρίς άνθρακα. Επιπλέον, πολλοί που πιέζουν για άμεση ηλεκτροδότηση στην πλευρά της ζήτησης της εξίσωσης συχνά απλώς υποθέτουν ότι η προσφορά θα είναι εκεί για να καλύψει τη ζήτηση όταν χρειαστεί, αλλά οι υποθέσεις τους δεν επηρεάζουν πάντα πόσο δύσκολο μπορεί να είναι να εντοπιστεί και να αναπτυχθεί πραγματικά πηγές χωρίς άνθρακα για τις αυξημένες ηλεκτρικές ανάγκες.

Εκεί το μείγμα καυσίμου γίνεται κρίσιμο. Η JFK θα βασίζεται στο φυσικό αέριο ως εφεδρικό καύσιμο, κάτι που είναι λογικό δεδομένης της ανώριμης κατάστασης της σημερινής τεχνολογίας παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά, αναμφίβολα, δεν είναι μια πτυχή του έργου με την οποία οι πιο επιθετικοί υποστηρικτές «χωρίς άνθρακα» είναι ιδιαίτερα ευχαριστημένοι. Ωστόσο, δεδομένης αυτής της πραγματικότητας, η JFK θα πρέπει να διασφαλίσει ότι θα έχει αρκετή ισχύ μόνο από τις κυψέλες καυσίμου για να αντισταθμίσει τη μείωση της ηλιακής ενέργειας κατά τη διάρκεια συννεφιασμένων ημερών και εάν η αποθήκευση της μπαταρίας δεν είναι επαρκής ή δεν λειτουργεί εξίσου καλά. ήλπιζε. Για να διασφαλίσει ότι δεν υπάρχουν τέτοια ζητήματα, η JFK θα πρέπει να είναι προσεκτική ώστε να έχει επαρκή παροχή φυσικού αερίου ως το απόλυτο εφεδρικό στοιχείο, κάτι που δεν είναι απαραίτητα δεδομένο. Αυτό συμβαίνει, ειδικά στην πολιτεία και την πόλη της Νέας Υόρκης, λαμβάνοντας υπόψη την πολιτική σε αυτήν την περιοχή, για την οποία έχουμε γράψει στο παρελθόν, που δεν ευνοεί έντονα τους αγωγούς ορυκτών καυσίμων.

Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της Νέας Υόρκης και του Πίτσμπουργκ. Η ενδιάμεση ενέργεια (αλλά μη «πράσινη») για το PIT είναι ήδη επί τόπου. Η ενέργεια διακοπής για τον JFK δεν είναι.

Ενώ η ελπίδα είναι να μειωθούν, αν όχι να εξαλειφθούν οι κυψέλες καυσίμου φυσικού αερίου στο JFK, καθώς η τεχνολογία των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας βελτιώνεται και γίνεται πιο αξιόπιστη, είναι προς τιμή - και αποδοχή της πραγματικότητας από - η Λιμενική Αρχή της Νέας Υόρκης και του Νιου Τζέρσεϋ ότι είναι σχεδιάζει αυτήν την εφεδρική πηγή ενέργειας τώρα και δεν απορρίπτει πρόωρα τη χρήση ορυκτών καυσίμων με σκοπό τη διεκδίκηση περιβαλλοντικής ευθύνης. Από τη σκοπιά της JFK, πρώτα και κύρια η Λιμενική Αρχή πρέπει να διασφαλίσει ότι ο τερματικός σταθμός μπορεί να λειτουργήσει σωστά και αυτό δεν μπορεί να συμβεί με βάση μόνο την περιβαλλοντική επικάλυψη βιτρίνας. Δεν θα μάθουμε την επιτυχία της ιδέας JFK Microgrid μέχρι να συμβεί μια μεγάλη διακοπή ρεύματος στο κύριο δίκτυο, αλλά ας ελπίσουμε ότι οι προγραμματιστές του έργου σχεδιάζουν με βάση ψυχρά γεγονότα και όχι μόνο ευσεβείς πόθους.

Επομένως, το αν το μικροδίκτυο JFK αντιπροσωπεύει μια πρακτική λύση μένει να φανεί. Τα περισσότερα αεροδρόμια δεν μοιάζουν με το PIT, καθώς δεν διαθέτουν άμεσα διαθέσιμο φυσικό αέριο ή άλλες πηγές καυσίμου κυριολεκτικά επί τόπου. Τουλάχιστον, είναι μια καλή εννοιολογική αρχή για μια προσπάθεια δεκαετιών να παρέχουμε την καθαρή, αποδοτική ενέργεια που χρειαζόμαστε για να τροφοδοτήσουμε τον κόσμο μας.

Όλα αυτά εγείρουν το τελικό ερώτημα εάν ένα μικροδίκτυο μπορεί να λειτουργήσει πραγματικά στο JFK; Βεβαίως, η ιδέα είναι να μπορούμε να έχουμε ένα αυτόνομο ενεργειακό σύστημα που να καλύπτει όλες τις ανάγκες κατανάλωσης αυτού του συστήματος, ενώ επίσης να ενεργεί ανεξάρτητα από το κύριο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας στο μέγιστο δυνατό βαθμό. Ωστόσο, το αναπάντητο ερώτημα είναι ακόμα πόσο ρεαλιστικό θα είναι αυτό για τον JFK; Ο Κυβερνήτης της Νέας Υόρκης Χότσουλ, μαζί με άλλους κυβερνήτες, ασκεί ισχυρή πίεση για την πολιτεία αυτή να απελευθερωθεί από τον άνθρακα όσο το δυνατόν γρηγορότερα. Πόσο ρεαλιστικό είναι αυτό σε ένα περιβάλλον αεροδρομίου; Εάν ο επόμενος χειμώνας είναι κρύος και χιονισμένος, οπότε τα ηλιακά πάνελ μπορεί ενδεχομένως να χιονιστούν ή να παγώσουν για μέρες ή και εβδομάδες κάθε φορά, από πού θα προέρχεται η ισχύς που απαιτείται για την εξυπηρέτηση του Νέου Τερματικού 1 στο JFK; Εάν το αεροδρόμιο πρέπει να χρησιμοποιεί συχνά το κύριο δίκτυο ηλεκτροδότησης ως εφεδρικό (τα περισσότερα μικροδίκτυα έχουν ρυθμιστεί με αυτήν τη δυνατότητα ασφαλείας έναντι αστοχιών), σε αντίθεση με το Πίτσμπουργκ όπου αυτή η πιθανότητα υπάρχει αλλά είναι λιγότερο πιθανό να συμβεί συχνά λόγω του εφεδρικού φυσικού αερίου, μπορεί Αυτό που δημιουργεί η JFK στέκεται πραγματικά από μόνο του ως ένα «μικροδίκτυο» που ικανοποιεί πραγματικά τις ενεργειακές ανάγκες για το Νέο Τερματικό 1, ενώ παράλληλα βελτιστοποιεί την παραγωγή ενέργειας χωρίς άνθρακα στο μέγιστο δυνατό βαθμό; Είναι πραγματικά ένας γενναίος νέος κόσμος.

ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΑ ΑΠΟ ΦΟΡΕΣΑκόμη και αντιμετωπίζοντας μια πανδημία, η πολιτεία της Νέας Υόρκης παραμένει στη λαβή του πράσινου κινήματοςBy Ντάνιελ Μάρκιντ