Acil Durum Gücünü Yeniden Düşünmek: Hidrojen ve Afet Dayanıklılığının Geleceği

Aşırı hava olayları her yıl milyonlarca Amerikalıyı uzun süreli elektrik kesintileriyle tehdit ediyor ve acil durum yöneticilerini güvenilir yedek güç kaynaklarını hızla devreye sokmaya zorluyor.
İster Körfez Kıyısı'ndaki bir kasırgaya, ister Batı'daki bir orman yangınına, ister Ortabatı'daki bir kutup girdabına müdahale edin, kritik bölgelere (acil durum barınakları, hastaneler ve iletişim merkezleri) enerjiyi geri yüklemek en önemli önceliktir. Ancak geleneksel yedek güç yaklaşımları genellikle bir krizin kaosunda yetersiz kalır.
YORUM
Günümüzün enerji dayanıklılığı araç seti, dizel jeneratörler, doğal gaz sistemleri, lityum iyon pil depolama, güneş artı pil mikro şebekeleri ve şimdi havadaki nemden temiz elektrik üreten yeni bir hidrojen bazlı çözüm sınıfı dahil olmak üzere büyüyen bir dizi teknolojiyi içerir. Hiçbir seçenek evrensel olarak ideal değildir, ancak bunların güçlü yönlerini ve uygulamalarını anlamak, toplulukların daha sağlam ve esnek acil durum enerji stratejileri oluşturmasına yardımcı olabilir.
Afetlere müdahale için birkaç önemli yedek güç seçeneği bulunmaktadır:
Dizel Jeneratörler: Dizel jeneratörler, yüksek verimleri ve bulunabilirlikleri nedeniyle uzun zamandır acil durum müdahalesinin temel taşı olmuştur. Genellikle barınaklara, acil durum hizmetlerine ve altyapı merkezlerine güç sağlamak için kullanılırlar. Ancak, istikrarlı bir yakıt tedarik zinciri gerektirirler ve özellikle yakıt teslimatlarının kesintiye uğradığı uzun süreli operasyonlar sırasında, sınırlı veya kentsel ortamlarda sağlık ve emisyon sorunlarına yol açabilirler.
Doğal Gaz Jeneratörleri: Gaz altyapısı sağlamsa, doğal gaz jeneratörleri dizele güvenilir ve daha temiz yanan bir alternatif sağlayabilir. Bu sistemler genellikle ticari ve kritik altyapı sahalarına entegre edilir. Daha uzun süreli kullanım için uygundurlar, ancak deprem veya sel gibi felaketlerde tehlikeye girebilecek boru hattı bütünlüğüne ve erişime bağlıdırlar.
Pil Depolama Sistemleri: Pil depolama, emisyon veya hareketli parça olmadan hızlı yanıt veren enerji dağıtımı sunar. Kısa süreli kritik yükler için ideal olan piller, yenilenebilir sistemlerle birlikte veya iletişim düğümleri, küçük klinikler veya transit tesisleri için acil durum yedeği olarak sıklıkla kullanılır. Sınırlı depolama süreleri, genellikle operasyonları günlerce sürdürmek yerine kesintileri köprülemek için kullanıldıkları anlamına gelir.
Solar-Plus-Battery Mikro Şebekeleri: Güneş fotovoltaiklerini pil depolama ile birleştirmek, yerel düzeyde enerji özerkliğini mümkün kılar. Mikro şebekeler, sürekli güneş erişimi olan bölgelerde toplum merkezlerini, su arıtma tesislerini veya acil durum operasyon merkezlerini sürdürebilir. Afet sonrası hızlı dağıtım için tasarlanmamış olsalar da, giderek daha fazla önceden inşa edilmiş dayanıklılık merkezlerine ve belediye hazırlık planlarına dahil edilmektedirler.
Yakıt Hücreleriyle Atmosferik Hidrojen Üretimi: Acil durum güç manzarasına yeni katılan bu sistemler, ortam havasından nemi çekip yakıt hücreleri aracılığıyla elektriğe dönüştürerek hidrojen üretir. Mobil, modüler ve şebekeden bağımsız olacak şekilde tasarlanan bu sistemler, barınaklara, mobil kliniklere veya komuta merkezlerine hızlı bir şekilde konuşlandırılmaya oldukça uygundur. Emisyonsuz çalışmaları, iç mekanlarda veya yoğun nüfuslu alanlarda güvenli bir şekilde kullanılmasını sağlar ve su hatlarına veya yakıt teslimatlarına ihtiyaç duymadan uzun süreli bir güç kaynağı sağlar.
Geçici Barınak Operasyonlarında Kritik RolBir felaket sırasında en zamana duyarlı zorluklardan biri, özellikle tıbbi cihazlara bağımlı olan kişiler için güvenilir elektriğe sahip barınaklar kurmaktır. Barınaklar, solunum rahatsızlıkları için oksijen konsantratörlerini, uyku apnesi için CPAP/BiPAP makinelerini, insülin ve ilaçlar için soğutmayı, evde diyaliz ünitelerini, hatta elektrikli tekerlekli sandalyeleri ve vantilatörleri destekleyebilmelidir.
Şebeke günlerce kapalı kaldığında, bu cihazlar bekleyemez. Pil paketleri yalnızca birkaç saat dayanabilir ve dizele erişilemeyebilir. Geleneksel tedarik zincirlerine dayanmayan temiz, taşınabilir güç, savunmasız nüfusları korumak için hayati önem taşır.
Kiliseler Kritik Dağıtım Merkezleri OlarakLouisiana gibi yerlerde kiliseler, yalnızca barınaklar olarak değil aynı zamanda temel malzemelerin dağıtım merkezleri olarak da afet müdahalesinde tarihsel olarak önemli bir rol oynamıştır. Örneğin, Ida Kasırgası yardım çalışmaları sırasında, Convoy of Hope gibi kuruluşlar, yiyecek, su ve diğer temel ihtiyaçlar da dahil olmak üzere 3,5 milyondan fazla pound yardım malzemesi dağıtmak için 60'tan fazla kiliseyle ortaklık kurmuştur.
Bu inanç temelli kurumlar genellikle güvenilir topluluk merkezleri olarak hizmet verir ve bu da onları soğutulmuş ilaçların ve diğer kritik kaynakların dağıtımı için ideal konumlar haline getirir. Katılımları, uzun süreli kesintiler sırasında sıcaklığa duyarlı ilaçların bütünlüğünü korumak için bu tür tesisleri güvenilir yedek güç çözümleriyle donatmanın önemini vurgular.
Belirsiz Bir Enerji Geleceğine HazırlıkFelaketlerin sıklığı ve yoğunluğu arttıkça, toplumlar tek tip yedekleme stratejilerinden uzaklaşıyor. Bunun yerine, enerji planlamacıları birden fazla güç kaynağını birleştiren katmanlı yaklaşımlar tasarlıyor: ağır yük talepleri için dizel, hızlı yanıt için piller, altyapının izin verdiği yerlerde doğal gaz ve uzak veya hassas ortamlarda uzun süreli, sıfır emisyonlu güç için ortaya çıkan hidrojen teknolojileri.
Hidrojenin büyüyen rolü, özellikle de kamyonla getirilen kaynaklar olmadan yerinde yakıt üreten sistemler, afet dayanıklılığında yeni bir yol sunuyor. Tıbbi barınaklara güç sağlamaktan drone iletişimlerini ve mobil komuta merkezlerini desteklemeye kadar, bu teknoloji eski sistemlerin genellikle eşleşemeyeceği bir esneklik ve özerklik düzeyi getiriyor.
Acil durum gücünün geleceği, gerçek dünyadaki zorluklara sahada yanıt veren entegre, uyarlanabilir sistemlerde yatmaktadır. Havadan yakıt üreten hidrojen tabanlı platformlar, piller, jeneratörler ve mikro şebekeler gibi kanıtlanmış teknolojilerle birleştirildiğinde, topluluklara enerji güvenliğine giden çok yönlü bir yol sunmaktadır. Altyapı yatırımları hızlandıkça, felaketler yaşandığında kimsenin karanlıkta kalmamasını sağlamak için geniş bir güç çözümleri portföyü benimsemek kritik önem taşıyacaktır.
— Rick Harlow, NovaSpark Energy'nin CEO'sudur.
powermag