مشاهدة الأبراج وزنزانات السجن والألواح الشمسية؟ مرحبًا بك في Rock.
في كل عام ، يزور أكثر من 1.5 مليون شخص جزيرة الكاتراز لزيارة سجنها الأسطوري. لكن معظم الناس لا يدركون أن هذا الموقع الذي تبلغ مساحته 22 فدانًا (حوالي 9 هكتارات) ، والذي يقع في وسط خليج سان فرانسيسكو ، هو أيضًا واحد من أكبر الشبكات الصغيرة في البلاد.
تم تجهيز الجزيرة بنظام هجين يعمل بالطاقة الشمسية والديزل ، والذي من المرجح ألا يلاحظه الزوار. توجد مجموعة من الألواح الشمسية بسعة 305 كيلو وات مثبتة في الجزء العلوي من مبنى السجن الرئيسي وهي مخفية عن أعين الزوار ، حتى لا تفسد المظهر التاريخي للسجن. ترتبط الألواح الشمسية بالبطارية والعاكسات التي تزود الجزيرة بالتيار الكهربائي بالتوازي مع مولدات الديزل.
المشروع
هذا المشروع ، الذي كلف 1.7 مليون دولار وتم تمويله من قبل قانون الانتعاش الأمريكي وإعادة الاستثمار (
ARRA ) في عام 2012 ، خفض استهلاك الديزل في الجزيرة بنسبة 45٪. كل عام ، يوفر هذا النظام الهجين أكثر من 25000 جالون (حوالي 95000 لتر) من الوقود ويثبت إمكانية دمج مرافق الطاقة المتجددة دون المساس بالمظهر التاريخي للمواقع التاريخية.
العديد من الزوار لا يدركون حتى محطة الطاقة الشمسية على الصخرةقضايا الطاقة الكاتراز
لطالما كان مصدر طاقة الكاتراز مشكلة. وهذا أحد الأسباب الرئيسية لإغلاق السجن في عام 1963 بعد 29 عامًا من العمل - الجزيرة معزولة تمامًا عن البر الرئيسي و / لأسباب أمنية / لا تستطيع الوصول إلى خطوط الكهرباء الخارجية. ونتيجة لذلك ، اضطرت
خدمة المتنزهات الوطنية الأمريكية إلى نقل أكثر من 2000 جالون (حوالي 7500 لتر) من وقود الديزل إلى السجن كل أسبوع لتشغيل المولدات ، مما انعكس في ارتفاع تكلفة نفقات التشغيل للصيانة. كما تعمل مولدات الديزل أيضًا على تهديد تلوث خليج سان فرانسيسكو ، حيث قدر في عام 2008 أن الكاتراز يولد ما يقرب من نصف انبعاثات غازات الاحتباس الحراري (أكثر من 632 طنًا متريًا من ثاني أكسيد الكربون) في منطقة
جولدن جيت الوطنية للترفيه .
كيف يعمل الكاتراز ميكروغريد
المكونات الرئيسية لشبكة الكاتراز لتوليد الكهرباء هي على النحو التالي:
- 959 وحدة شمسية بطاقة إجمالية 305 كيلو وات
- 8 عواكس ، سعة كل منها 100 كيلوواط
- 480 بطارية مدمجة في بطارية قادرة على
تخزين 1،920 كيلو واط في الساعة من الطاقة
- عدد 2 مولدات ديزل
- نظام تحكم واحد لتنسيق أجهزة التوليد
يحول العاكسون التيار المباشر من الألواح الشمسية إلى التيار المتناوب ، وهو مناسب للاستخدام في البنية التحتية للطاقة في الجزيرة. العاكسون الآخرون
(يلعبون دور التحكم في الشحن / التفريغ - المترجم تقريبًا) يشحنون البطاريات. عندما تكون الشمس غير كافية لتشغيل الجزيرة ، يتم تشغيل النظام بواسطة بطارية. عندما يتم تفريغ البطارية أيضًا ، يتم تشغيل مولدات الديزل تلقائيًا ، والتي تغذي الكاتراز في نفس الوقت بالكهرباء وشحن البطارية. يعملون حتى مرة أخرى مشمس بما فيه الكفاية. يتأكد جهاز التحكم في النظام من أن المصدر الرئيسي ، إن أمكن ، هو الطاقة من الألواح الشمسية والبطاريات ، وبعد ذلك يتم تشغيل الديزل. منذ عام 2012 ، انخفض استهلاك الوقود بمقدار النصف تقريبًا ، مقارنة بالوقت الذي لم يكن فيه نظام هجين.
بطارية الكاتراز
تحسين الشبكة الصغيرة
بعد عامين من العمل ، أظهر تقرير صادر عن وزارة الطاقة (البرنامج الفيدرالي لإدارة الطاقة)
والمختبر الوطني للطاقة المتجددة (
NREL ) أن 45 ٪ من الكهرباء المولدة في الجزيرة تأتي من توليد الطاقة الشمسية. هذا أقل بنسبة 15٪ من مؤشر التصميم. تشير البيانات إلى أن مولدات الديزل ، التي تقوم بشحن البطارية إلى أقصى حد ، "تزيح" الشحن من الشمس ، وبالتالي تزيد من معدل استخدام الطاقة الشمسية من الألواح الكهروضوئية. تعمل خدمة المنتزهات الوطنية على ضبط إعدادات وحدة تحكم النظام ، الأمر الذي من شأنه أن يؤدي إلى زيادة كفاءة النظام. كما يتم البحث عن الأموال لشراء وحدة تحكم جديدة يمكنها توفير عملية تحسين أكثر تعقيدًا ، بالإضافة إلى الميزات المتقدمة مثل التنبؤ وإدارة الطلب. يمكن أن يؤدي ذلك إلى زيادة كفاءة استخدام الألواح الشمسية بنسبة 5٪ ، وتوفير 15000 جالون (حوالي 57000 لتر) من وقود الديزل سنويًا وإطالة عمر البطارية بنسبة 33٪.
يلعب برنامج إدارة الطاقة الفيدرالية دورًا مهمًا في الحد من استهلاك الكهرباء واستخدام الطاقة المتجددة في جهاز الولاية ، كما هو الحال مع أكثر من 350.000 مبنى وهياكل مستهلكة للطاقة و 600.000 مركبة ، تعد الحكومة الفيدرالية أكبر مستهلك للطاقة في البلاد.
من المترجم:
بالمناسبة ، العبارة ، التي تجلب الزوار إلى جزيرة الكاتراز ، تستخدم أيضًا الطاقة المتجددة - من الألواح الشمسية ومولدات الرياح.
المصدر