能源发展面临天气挑战 技术发展如何从中突破
- 2021/2/24 9:25:42 19281
- 来源：化工仪器网
【仪表网 仪表下游】能源发展与社会发展息息相关，而为了缓解传统能源模式对环境的压力，越来越多清洁能源出现在我们的生活中，在世界不少地区，风力发电、潮汐发电等运用自然现象完成能源生产的技术更受到青睐，从这点来看人类似乎已经掌握并开始运用自然规律。但是一旦问题发生，或许现有的电网设施并不能很好地应对。
近日，连续的冬季风暴开始席卷得克萨斯州的部分地区，这场寒流给他们带去的是断电、停水及大面积的冰冻，而在2月20日，得州正式进入了“重大灾难状况”。尽管针对这件事件的发生，我们应该为受害者抱有祈求与祝愿，但是就其中出现的能源问题，却也存在不少疑惑的点。
事实上，作为能源大国，美国在能源上面的技术发展非常迅速，并且很早就开始引入新能源系统的使用了，如今风力发电更是当地重要的电能生产手段之一。而得州本身又属于美国的能源大州，具备独立的供电系统，理论上来说，即便会受到天气影响，也不应该会因此造成能源瘫痪。更糟糕的是，这并非得州第一次因为寒流出现大停电，早在2011年当地就出现过这种问题，有关机构理应痛定思痛对当地电网进行过完善才对。
当然具体的细节我们无从获知，不过换个角度来看，我们或许可以从中获得一些启示。“水能载舟亦能覆舟”，目前，世界范围内不少国家都在发展清洁能源，包含潮汐、风力发电等运用自然现象完成发电工作的模式正被广泛接受，但是我们需要明白，当我们在运用自然的时候，也面临了自然的挑战。就好像风力发电，风带动风车将动能转化为电能，表面上看风力越大发电量也就越多，但是一旦风力超过了风车或者电机工作的极限，那么面临的或许就是电机的损坏。同样的，如果产生的电量超过了输电系统的承载能力，亦或者变电器无法将不稳点的电流转化为稳定的电流，那么电网同样无法将自然给予人们的电能提供到用户的家庭中。
但是换个角度来说，如果技术可以很好地应对上述提到过的这些问题，那么原本的难题就会转化为机遇，让能源的生产如虎添翼。因此，综合的来看，能源发展面临的天气挑战，其本质是对技术的挑战。随着如今清洁能源成为能源发展的主流方向，气候变化对发电系统、输电系统等可能产生的影响也应该考虑进去，如何应对天气也成为了设计电网是必须要且要充分考虑的问题。
一方面，针对那些在天气中使用的设施，除了要通过模拟试验提前确保材料满足天气使用需求，还应该在设计上考虑到天气可能带来的影响；另一方面，建设过程中，应该充分考虑设施如果因为天气出现问题，如何在尽可能短的时间内完成补救措施。
事实上，从近年来和自然能发电技术有关的报告及论文，就不难发现，不少学者将发电本身与其他科研项目进行了联展，其中不少更是提到了气象观测技术、数据检测技术、大数据管理、AI优化等技术发展对于电网建设的价值。
因此总的来说，面临天气挑战，能源建设突破的重点实则是如何运用现有技术实现天气下正常工作的目标，以及现有科研机构如何将研究资金运用在技术的进一步发展与突破上。
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