L’eclissi di aprile comporterà interruzioni nella produzione di energia solare, che potrebbero mettere a dura prova le reti elettriche

Durante la più recente eclissi solare totale visibile negli Stati Uniti, l'8 agosto.Il 21 ottobre 2017, il cielo si è oscurato mentre la Luna passava davanti al Sole.Bloccava tutta la luce solare, tranne quella proveniente da un anello dorato visibile attorno alla forma della Luna, chiamato corona.Non sorprende che la produzione di energia solare in tutto il Nord America sia crollata per diverse ore, dal primo momento in cui la Luna ha iniziato a oscurare il Sole fino a quando il disco solare è tornato chiaro.

L'8 aprile 2024, un altro eclissi solare totale si estenderà attraverso gli Stati Uniti, causando forse una perdita ancora maggiore nella produzione di energia solare.Anche se questa sarà la seconda eclissi solare totale visibile negli Stati Uniti.in meno di sette anni, questi eventi sono un evento raro.Tuttavia, rappresentano una sfida unica per gli operatori della rete elettrica.

Sono uno scienziato spaziale con la passione per l'insegnamento della fisica e dell'astronomia.Sebbene abbia visto molte eclissi parziali di Sole, non ho ancora assistito a un'eclissi solare totale.Il mio viaggio al Parco nazionale del Bryce Canyon nello Utah nell'ottobre 2023 per vedere l'"anello di fuoco" eclissi solare anulare è stato indimenticabile e l'8 aprile mi troverà sicuramente in difficoltà occhiali da eclissi di nuovo.

Quando l’ombra della Luna oscura il Sole

Durante un'eclissi solare, la Luna blocca parzialmente o completamente la vista del Sole.Poiché la Luna è quasi 400 volte più piccola del Sole e quasi 400 volte più vicino, IL L’ombra della luna, visibile dalla Terra, si assottiglia fino a raggiungere una larghezza di Da 70 a 100 miglia (da 112 a 161 chilometri).

All'interno di questa regione, chiamata il percorso della totalità, gli osservatori vedono un'eclissi solare totale.Gli osservatori vicini ma esterni a questo percorso assistono ad un’eclissi parziale del Sole, in cui la Luna copre una frazione del disco solare.

Durante l'8 aprile 2024, eclissi solare totale, il percorso della totalità negli Stati Uniti continentalisi estenderà dal Texas a sud al Maine a nord-est.Altrove negli Stati Uniti, Miami vedrà un’eclissi parziale in cui verrà oscurato un massimo del 46% del disco solare.A Seattle, lontano dal percorso della totalità, la Luna ne coprirà solo una parte massima 20% del sole.Nel Texas meridionale, dove il percorso della totalità attraversa per la prima volta gli Stati Uniti, l’eclissi durerà poco meno di tre ore, con la totalità di soli 4 minuti e 27 secondi.

Crescente dipendenza dall’energia solare

La tendenza mondiale verso l’energia rinnovabile ha visto un aumento significativo della produzione di energia solare o fotovoltaica nell’ultimo decennio.La capacità di generazione di energia solare è impostata su raddoppiare in tutto il mondo tra il 2022 e il 2028 e gli Stati Unitiora ha la capacità di generare tre volte più energia solare rispetto al momento dell’eclissi solare totale del 2017.

L’ostacolo più evidente alla produzione di energia solare è la copertura nuvolosa.In una giornata nuvolosa, l'energia prodotta dai pannelli solari scende a Dal 10% al 25% della sua produzione in una giornata soleggiata.

La rete di trasmissione di energia nordamericana è suddivisa in sei grandi regioni E più di 150 sottoreti locali e regionali.Gli operatori del sistema elettrico in ciascuna rete locale bilanciano continuamente la quantità di produzione di elettricità con il “carico”, ovvero la domanda di elettricità da parte dei consumatori.

Gli operatori di sistema possono attingere energia da vari meccanismi di generazione di energia come il solare, l’eolico, l’idroelettrico, il gas naturale e il carbone.Le reti locali possono anche importare ed esportare elettricità da e verso la propria rete secondo necessità.

Gli operatori di sistema dispongono di modelli accurati per la quantità di energia solare generata negli Stati Uniti.su base giornaliera e questi modelli rappresentano le parti degli Stati Uniti continentaliche potrebbe avere cielo nuvoloso.Abbinando la generazione di energia solare allo stoccaggio in batterie, possono accedere all’energia solare anche quando il sole non splende, nelle giornate nuvolose o di notte.

Per pianificare un’eclissi, gli operatori del sistema elettrico devono capire quanto diminuirà la produzione di energia e quanta energia le persone trarranno dalle riserve.Nel giorno dell’eclissi solare totale del 2017, ad esempio, la produzione di energia solare negli Stati Uniti sceso del 25% sotto la media.

Poiché la produzione di energia solare diminuisce rapidamente durante il picco dell’eclissi, gli operatori della rete potrebbero dover attingere alle riserve a un ritmo che potrebbe mettere a dura prova l’energia solare. linee di trasmissione elettrica.Per cercare di far funzionare le cose senza intoppi, gli operatori di rete faranno affidamento sulle riserve locali e ridurranno al minimo il trasferimento di energia tra le griglie durante l'evento.Ciò dovrebbe ridurre il carico sulle linee di trasmissione nelle reti locali e prevenire blackout temporanei.

Energia rinnovabile durante le eclissi

Il solare non è l’unico tipo di generazione di energia rinnovabile che si interrompe durante un’eclissi.Poiché non è così soleggiato, le temperature lungo il percorso dell'eclissi diminuiscono di tanto 10 gradi Fahrenheit (5,5 gradi Celsius).Temperature più basse portano a velocità del vento più lente e una minore produzione di energia eolica.

Durante l’eclissi dell’agosto 2017, la perdita di produzione di energia rinnovabile è stata pari a quasi 6 gigawatt.Ciò equivale al consumo di energia di 600 milioni di lampadine a LED O 4,5 milioni di case.

Gli operatori di rete hanno compensato pianificando in anticipo e aumentando la produzione di energia centrali a gas naturale e a carbone, che non dipendono dalla luce solare.

Nel corso dell'eclissi, questo aumento del consumo di energia non rinnovabile ha portato a circa 10 milioni di sterline di emissioni aggiuntive di anidride carbonica.Si tratta delle emissioni annuali di anidride carbonica di 1.000 automobili.

L'8 aprile, occhi attraverso gli Stati Unitisi rivolterà verso l'alto per intravedere il Sole eclissato.

Grazie alla vigilanza degli operatori della rete elettrica, le luci dovrebbero rimanere accese e gli osservatori non dovranno preoccuparsi di altro che dello spettacolo mozzafiato nel cielo.