4 月の日食は太陽光発電の中断を意味し、電力網に負担をかける可能性があります

米国で見られた最新の皆既日食では、8 月 2 日に発生しました。2017年21日、月が太陽の前を横切ると空が暗くなった。それは、コロナと呼ばれる月の形の周りに見える金色の輪からの光を除いて、すべての太陽光を遮断しました。当然のことながら、月が太陽を隠し始めた最初の瞬間から太陽の円盤が再び晴れるまでの数時間、北米全土の太陽光発電量が大幅に減少しました。

2024 年 4 月 8 日、別の 皆既日食 この影響は米国全土に広がり、おそらくさらに大きな太陽光発電の損失を引き起こすでしょう。米国で皆既日食が見られるのはこれが2回目となるが、7 年以内では、このような出来事はまれな出来事です。それにもかかわらず、電力網運営者にとっては特有の課題となります。

私は宇宙科学者です 物理学と天文学を教えることに情熱を持っています。私は部分日食は何度も見てきましたが、皆既日食はまだ見たことがありません。2023年10月にユタ州のブライスキャニオン国立公園へロードトリップし、「環状火災」を見る 金環日食 忘れられないものでした、そして4月8日はきっと私が配るでしょう 日食メガネ もう一度。

月の影が太陽を遮るとき

その間 日食, 、月は部分的または完全に太陽の視界を遮ります。月は太陽の約 400 倍小さいため、 400倍近い, 、 月の影, 、地球から見える、幅が狭くなる 70～100マイル （112キロから161キロ）。

皆既経路と呼ばれるこの領域内で、観測者は皆既日食を観察します。この経路の近くだが外側にいる観測者は、月が太陽円盤の一部を覆う部分日食を目撃します。

2024 年 4 月 8 日の皆既日食の間、 全体性の道 アメリカ本土では南部のテキサス州から北東部のメイン州まで広がります。米国の他の場所では、マイアミで太陽円盤の最大 46% が隠れる部分日食が見られます。シアトルでは皆既軌道から遠く離れており、月が覆うのは最大でも 太陽の20%. 。皆既の道が最初に米国に入るテキサス州南部では、皆既日食はわずか4分27秒で、3時間弱続きます。

太陽光発電への依存度の増加

再生可能エネルギーへの世界的な傾向により、過去 10 年間で太陽光発電が大幅に増加しました。太陽光発電容量は 世界中で倍増 2022 年から 2028 年の間、および米国今では生成する能力がある 3倍の太陽エネルギー 2017年の皆既日食時よりも。

太陽光発電に対する最も明白な障害は雲です。曇りの日には、ソーラーパネルが生成するエネルギーは次のように低下​​します。 10%～25% 晴れた日の出力の様子。

北米の送電網は次のように分かれています。 6つの主要地域 そして 150以上 ローカルおよび地域のサブグリッド。各地域送電網の電力システムオペレータは、発電量と「負荷」、つまり消費者による電力需要のバランスを継続的に調整します。

システムオペレータは、以下からエネルギーを利用できます。 さまざまな発電の仕組み 太陽光、風力、水力発電、天然ガス、石炭など。ローカル送電網は、必要に応じて送電網との間で電力を輸出入することもできます。

システムオペレーターは、全米で生成される太陽光発電量の正確なモデルを持っています。これらのモデルは米国本土の一部を占めています。曇り空になる可能性があります。太陽光発電と蓄電池を組み合わせることで、太陽が輝いていないとき（曇りの日や夜間）でも太陽光から電力を利用できます。

日食の計画を立てるには、電力システムのオペレーターは、エネルギー生産がどの程度低下するか、人々が蓄えられた電力からどれだけの電力を引き出すかを把握する必要があります。たとえば、2017 年の皆既日食の日、米国の太陽光発電は 25%減少 平均以下。

日食のピーク時には太陽光発電の生産量が急速に減少するため、送電網運営者は電力供給に負担がかかる可能性のある割合で埋蔵量を活用する必要があるかもしれません。 送電線. 。物事をスムーズに運営し続けるために、送電網運営者は地元の予備力に依存し、送電を最小限に抑えます。 グリッド間 イベント中。これにより、地域の送電網の送電線への負担が軽減され、一時的な停電が防止されるはずです。

日食中の再生可能エネルギー

日食中に発電が停止する再生可能エネルギーは太陽光だけではありません。それほど晴れていないため、日食の経路に沿った気温はこれまでと同じくらい下がります。 華氏10度 (摂氏5.5度)。気温が低いと、 風速が遅い そして風力発電も減ります。

2017 年 8 月の日食では、再生可能発電の損失が合計でほぼ 6ギガワット. 。これは、次のエネルギー使用量に相当します。 6億個のLED電球 または 450万戸の住宅.

送電網運営者は、事前に計画を立て、発電量を増やすことで補償します。 天然ガスおよび石炭火力発電所, 、太陽光に依存しません。

日食の期間中、この非再生可能エネルギーの使用量の増加により、 1000万ポンド 余分な二酸化炭素の排出量。これは車 1,000 台の年間二酸化炭素排出量に相当します。

4月8日、 アメリカ全土の目上向きになります 日食された太陽を垣間見るために。

送電網管理者の警戒のおかげで、照明は点灯したままになるはずで、観測者は空の素晴らしいショー以外は何も心配する必要はありません。