سؤال جديد في المطارات الأمريكية

مطار جون إف كينيدي الدولي في مدينة نيويورك في طريقه لإكمال التجديد الكلي لمبنى الركاب رقم 1. وبصرف النظر عن ما يقرب من 10 مليارات دولار في الترقيات ، فإن المحطة الجديدة ستتباهى بالسلطات في هيئة ميناء نيويورك ونيوجيرسي. استدعاء أكبر مجموعة شمسية على السطح في مدينة نيويورك. سيتم إنشاء هذا في "شبكة صغيرة" ، تم إنشاؤها بحيث تكون المحطة رقم 1 "أول مركز عبور للمطار مرن في منطقة نيويورك يمكن أن يعمل بشكل مستقل عن شبكة الطاقة ، للحفاظ على 100 في المائة من عمليات المطار أثناء انقطاع التيار الكهربائي ..."

ستتعامل شبكة JFK الصغيرة مع 11.34 ميغاواط من الطاقة ، مع 7.66 ميغاواط من الطاقة الشمسية على الأسطح ، و 3.68 ميغاواط من خلايا الوقود ، و 2 ميغاواط / 4 ميغاواط في الساعة لتخزين طاقة البطارية ، وعملية لاستخدام الحرارة المستعادة لتوليد الماء المبرد والتسخين ماء ساخن. تنقسم الشبكة إلى أربع "جزر طاقة" ، بحيث تتمكن كل جزيرة من العمل بشكل مستقل كنظام طاقة متكامل يحتوي على مصادر توليد وتخزين للطاقة. تم تصميم النظام الكهروضوئي على السطح ، الذي يحتوي على أكثر من 13,000 لوحة شمسية ، مما يجعله أكبر مجموعة شمسية على السطح في الولايات المتحدة ، لإنتاج طاقة كافية لتشغيل أكثر من 1,000 منزل لمدة عام كامل.

عند اكتمالها ، ستكون شبكة JFK microgrid ثاني نظام طاقة قائم بذاته في مطار أمريكي ، بعد الشبكة المصغرة المصممة مسبقًا لمطار بيتسبرغ الدولي. ومع ذلك ، سوف تختلف بطريقة مهمة للغاية. تحتوي شبكة بيتسبرغ الدقيقة ، القادرة على إنتاج 23 ميغاواط ، على خمسة مولدات غاز طبيعي تستخدم الغاز الموجود حرفيًا تحت المطار كمصدر رئيسي للطاقة ومشتق من التكسير ، جنبًا إلى جنب مع مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية التي توفرها ما يقرب من 10,000 من الألواح الشمسية . ليس لدى مطار جون كنيدي مصدر طاقة مماثل يقع في المطار أو بالقرب منه ، لذلك يجب أن يستمد قوته من مصادر غير تكسير.

إن مفتاح أي شبكة ميكروية ، وخاصة لشبكة JFK microgrid ، هو تحديد ما إذا كانت مدخلات الطاقة كافية لتلبية متطلبات المخرجات. مع وجود الكثير من الطاقة التي سيتم إنشاؤها من مصادر متجددة ، خاصة فيما يتعلق بالطاقة الشمسية ، لا يزال السؤال مفتوحًا للغاية حول ما إذا كانت الطاقة المتجددة ، حتى مع تخزين كبير للبطاريات ، ستكون كافية لتشغيل المحطة وجميع الاستخدامات والاحتياجات الأخرى المتوقعة للطاقة (السيارات الكهربائية ، إلخ). تشير التقديرات إلى أن المطارات المحورية الكبيرة قد تتطلب تيراواطًا واحدًا من الطاقة لتعمل بشكل كامل. ترتبط شبكة JFK الصغيرة بمحطة واحدة فقط ، ولكن الطاقة المطلوبة لتشغيل هذا الجهاز الفردي وجميع الاستخدامات ذات الصلة ستكون هائلة.

من المتوقع افتتاح المرحلة الأولى من المبنى الجديد 1 ، الذي يحتوي على 14 بوابة ، في عام 2026. ومن المقرر افتتاح 9 بوابات المتبقية في عام 2030 ، ومن المقرر أن تكون المحطة 1 الجديدة أكبر محطة دولية في مطار جون إف كينيدي. كما لوحظ سابقًا ، فإن خطة الطاقة هي إنتاج 7.66 ميغاواط من الألواح الشمسية ، مع 3.68 ميغاواط المتبقية من خلايا الوقود. ومن المثير للاهتمام ، وليس من المستغرب ، بالنظر إلى حجم المشروع ، أن تبدأ خلايا الوقود بالغاز الطبيعي. الأمل هو أن يتم تحويلها في المستقبل إلى غاز حيوي أو هيدروجين.

إذا لم يكن هناك شيء آخر ، فإن شبكة JFK الصغيرة تمثل انتصارًا للفكر لاتخاذ إجراءات في السعي إلى تعزيز حياتنا باستخدام مصادر متجددة بشكل أساسي. تتعرض جميع المطارات في الوقت الحالي لضغوط كبيرة لإزالة الكربون ، حيث يمثل قطاع الطيران 2.5 ٪ من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية. في بعض الولايات ، قد يهدد الضغط لإزالة الكربون بسرعة سلامة أداء المطار ، حيث قد لا تتوفر كهرباء كافية للتحويل إلى مصادر خالية من الكربون بشكل صحيح أو كامل. بالإضافة إلى ذلك ، كثيرًا ما يفترض الكثير ممن يضغطون من أجل كهربة فورية في جانب الطلب من المعادلة أن العرض سيكون موجودًا لتلبية الطلب عند الحاجة ، لكن افتراضاتهم لا تأخذ دائمًا في الاعتبار مدى صعوبة تحديد موقع وتطوير ، حقًا. مصادر خالية من الكربون لتلك الاحتياجات الكهربائية المتزايدة.

هذا هو المكان الذي يصبح فيه مزيج الوقود أمرًا بالغ الأهمية. ستعتمد شركة JFK على الغاز الطبيعي كوقود احتياطي ، وهو أمر منطقي نظرًا للحالة التي لا تزال غير ناضجة لتكنولوجيا توليد الكهرباء اليوم ، ولكنها بلا شك ليست جانبًا من المشروع يسعد به مؤيدو "خالية من الكربون" الأكثر عدوانية. ومع ذلك ، بالنظر إلى هذا الواقع ، سيتعين على JFK التأكد من حصوله على طاقة كافية من خلايا الوقود وحدها للتعويض عن انخفاض الطاقة الشمسية خلال الأيام الملبدة بالغيوم وإذا كان تخزين البطارية غير كافٍ أو لا يعمل بشكل جيد. امنية. لضمان عدم وجود مثل هذه المشكلات ، سيحتاج جون كنيدي إلى توخي الحذر من أن لديه إمدادات كافية من الغاز الطبيعي كنسخة احتياطية نهائية ، وهو ليس بالضرورة أمرًا مفروغًا منه. هذا ، خاصة في ولاية ومدينة نيويورك بالنظر إلى السياسة في تلك المنطقة ، والتي كتبنا عنها من قبل ، مما يثير الاستياء الشديد لخطوط أنابيب الوقود الأحفوري.

هذا هو الاختلاف الأساسي بين نيويورك وبيتسبرغ. الطاقة المؤقتة (ولكن غير "الخضراء") لـ PIT موجودة بالفعل في الموقع. الطاقة المؤقتة لمطار جون كنيدي ليست كذلك.

في حين أن الأمل يكمن في تقليل إن لم يكن القضاء على خلايا وقود الغاز الطبيعي في مطار جون إف كينيدي مع تحسن التكنولوجيا المتجددة وتصبح أكثر موثوقية ، إلا أن الفضل في ذلك - وقبول الواقع من قبل - هيئة ميناء نيويورك ونيوجيرسي. التخطيط لمصدر الطاقة الاحتياطية هذا الآن ، ولا يتم التخلص قبل الأوان من استخدام الوقود الأحفوري لغرض المطالبة بالمسؤولية البيئية. من وجهة نظر جون كنيدي ، أولاً وقبل كل شيء ، يجب على هيئة الميناء التأكد من أن المحطة يمكن أن تعمل بشكل صحيح ، ولا يمكن أن يحدث ذلك بناءً على تزيين النوافذ البيئي وحده. لن نعرف نجاح مفهوم JFK Microgrid حتى يحدث انقطاع كبير في التيار الكهربائي على الشبكة الرئيسية ، ولكن دعونا نأمل أن يخطط مطورو المشروع بناءً على حقائق قاسية وليس مجرد تمنيات.

لذلك ، يبقى أن نرى ما إذا كانت شبكة JFK المصغرة تمثل حلاً عمليًا. لا تشبه معظم المطارات PIT من حيث عدم توفر الغاز الطبيعي أو مصادر الوقود الأخرى بسهولة في الموقع. على أقل تقدير ، إنها بداية مفاهيمية جيدة لما هو أكيد محاولة لعقود من الزمن لتوفير الطاقة النظيفة والفعالة التي نحتاجها لتشغيل عالمنا.

كل هذا يطرح السؤال النهائي حول هل يمكن لشبكة ميكروية أن تعمل بالفعل في مطار جون كينيدي؟ بالتأكيد ، فإن المفهوم هو أن يكون لديك نظام طاقة قائم بذاته يلبي جميع احتياجات الاستهلاك لهذا النظام بينما يعمل أيضًا بشكل مستقل عن شبكة الطاقة الرئيسية إلى أقصى حد ممكن. ومع ذلك ، لا يزال السؤال الذي لم تتم الإجابة عليه هو ما مدى واقعية ذلك بالنسبة إلى جون كنيدي؟ حاكم نيويورك هوشول ، إلى جانب حكام آخرين ، يمارس ضغطًا قويًا على تلك الولاية لإزالة الكربون في أسرع وقت ممكن. ما مدى واقعية ذلك في بيئة المطار؟ هل يجب أن يكون الشتاء القادم باردًا ومثلجًا ، وفي هذه الحالة يمكن أن تتساقط الألواح الشمسية أو تتساقط بالثلج لأيام أو حتى أسابيع في كل مرة ، من أين ستأتي الطاقة اللازمة لخدمة المبنى الجديد 1 في مطار جون إف كينيدي؟ إذا كان على المطار أن يعتمد بشكل متكرر على شبكة الطاقة الرئيسية كنسخة احتياطية (يتم إعداد معظم الشبكات الصغيرة باستخدام هذه الميزة الآمنة من الأعطال) ، على عكس بيتسبرغ حيث يوجد هذا الاحتمال ولكن من غير المرجح أن يحدث كثيرًا بسبب احتياطي الغاز الطبيعي ، فيمكن ما يصنعه مطار جون كينيدي هو حقًا قائم بذاته باعتباره "شبكة صغيرة" تلبي بالفعل احتياجات الطاقة للمبنى الجديد 1 بينما تعمل أيضًا على تحسين إنتاج الطاقة الخالية من الكربون إلى أقصى حد ممكن؟ إنه حقًا عالم جديد شجاع.

أكثر من فوربزحتى في مواجهة جائحة ، تظل ولاية نيويورك في قبضة الحركة الخضراءBy دانيال ماركيند