Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
В Техасе замерзли газовые скважины и от холода встал блок АЭС: новые подробности рекордного блэкаута
Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.
Как известно, в особенности пострадал Техас с его традиционно сильной углеводородной промышленностью, где, по идее, должно было с избытком хватать угля, газа, нефти и атома для обеспечения жителей электроэнергией. Досада от осознания что самый потенциально «согретый» штат Америки оказался в такой печальной ситуации заставляет многих искать простых и заметных «козлов отпущения». Даже губернатор Техаса Грег Эббот (Greg Abbott) упорно настаивает, что во всем виноваты «зеленые» с их ветряками, которые испортили жизнь местным электрикам.
Хотя факты эту точку зрения не подтверждают, как мы уже писали. На момент подготовки той статьи ряд подробностей еще не был известен. Однако теперь выяснилось много интересных деталей, в числе которых вставший из-за морозов энергоблок АЭС Саус-Тексас, остановка добычи газа из-за замерзания скважин и даже перебои в работе угольных электростанций из-за смерзания угля в хранилищах. И, да, понятное дело, что жителям даже средней полосы России странно об этом читать, а про суровых сибиряков и говорить не стоит. Но давайте не забывать, что речь идет про регион, находящийся на широте Северной Африки, где сильных морозов не было с 2011 года, а больше недели температура ниже -10 градусов Цельсия и вовсе держалась лишь однажды около 30 лет назад.
Как АЭС не справилась с морозом
Если расследование инцидента подтвердит первоначальные догадки, то это будет, наверное, первый в истории случай остановки атомной электростанции из-за морозов. По крайней мере, поиск по открытым источникам никаких похожих ситуаций в истории не выявил. Если наши читатели о чем-то подобном знают, напишите обязательно в комментариях. Итак, на сайте Комиссии по ядерному регулированию США опубликован отчет об остановке первого энергоблока АЭС Саус-Тексас ранним утром в понедельник, 15 февраля.
Как следует из документа, реактор заглушила автоматика после резкого снижения подачи воды на контур парогенератора низкого давления. Опасности для окружающей среды инцидент не представлял и все процедуры прошли штатно. Причина, по которой насосы 11 и 13 внезапно перестали поставлять достаточное количество воды, официально пока не озвучивались. Сайт Atomic Insights располагает инсайдерской информацией о том, что автоматика сработала в результате замерзания датчиков давления.

По итогам только одного этого инцидента энергосеть штата резко лишилась более чем гигаватта выработки. Восстановление работы реактора — процесс не быстрый, он занял больше трех дней. Первая генерация началась 18 февраля, энергоблок выдавал лишь 36% номинала, а полную мощность удалось восстановить только 19 числа. Если посмотреть на состояние других реакторов региона, их показатели также существенно колебались.
А что не так с углем?
Если говорить начистоту, то с ним пока все по-прежнему непонятно. По каким-то причинам угольные электростанции здорово снизили выработку в злополучные выходные, когда ударили морозы. The Washington Post без ссылок на конкретные источники предполагает, что виной всему неподготовленность оборудования к сильным холодам. Мол в мороз уголь на хранении смерзся из-за воды, хлынувшей из замерзших и лопнувших труб. Также высказываются обоснованные версии, что на открытых площадках уголь хранился не в самых лучших условиях и после влажной погоды просто пропитался влагой. Когда ударили морозы, такие кучи ископаемого топлива превратились в монолит.

Наконец, свою роль сыграл провал инициативы, которую продвигал бывший министр энергетики США Рик Перри (Rick Perry). Он предлагал оплачивать угольным и атомным электростанциям хранение некоего запаса топлива на своей территории. Это должна была быть мера безопасности на случай экстремальных ситуаций, когда подвоз ресурсов затруднен. Но, согласно публикации в The Dallas Morning News более чем двухлетней давности, этот проект благополучно провалился вместе с аналогичным предложением отдельно для Техаса ранее. Позднее к идее не возвращались. А просто так хранить у себя дополнительные запасы угля энергетические компании не хотели — это накладно. Поскольку в условиях стихийного снегопада резко потребовалось нарастить выработку электричества и подвоз топлива был ограничен, это тоже могло привести к остановке ТЭС.
Замерзающий газ
Как было описано выше, АЭС и уголь подвели, но оставался газ. Таких электростанций в техасской энергосистеме почти половина, но на них же и пришлось самое большое падение выработки. Проблема оказалась в поставках топлива, которое быстро закончилось в хранилищах, а добыча была недостаточной. Природный газ сопровождается водяным паром, который конденсируется в трубопроводах и может замерзать. Если оборудование добывающих и перерабатывающих предприятий не рассчитано на низкие температуры, то в мороз его приходится останавливать. Естественно, в Техасе, где на протяжении зимы почти всегда «плюс», никто не строил скважин, НПЗ и насосных станций для -17 градусов Цельсия.
Но был и другой фактор, который резко снизил объемы поступающего на газовые ТЭС топлива. По местным правилам, в условиях недостатка топлива, первыми получают его домашние хозяйства и малые потребители. Более того, как рассказал изданию Ars Technica эксперт по энергетике Джефф Дагл (Jeff Dagle), в контрактах на поставку газа электростанциям даже нет штрафных санкций за невыполнение обязательств по объемам. Дагл является сотрудником Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL) и он объяснил, почему это так.
Логика, честно говоря, проста и абсолютно понятна. Во-первых, у энергетических компаний должны быть свои резервы как по запасам газа, так и по генерирующим мощностям. Так что небольшие перебои в поставках газа им пережить, по идее, проще. А во-вторых, в огромном количестве малых хозяйств гораздо сложнее и дороже восстанавливать ранее прерванную подачу газа (опрессовывать систему, проверять ее на утечки), чем у крупных потребителей вроде электростанций. В итоге, во время сильных морозов ТЭЦ конкурировали за газ с обычными техасцами, которые тоже начали жечь больше топлива для обогрева.

Ветряки, снова
По данным издания The Texas Tribune, Совет по надежности электроснабжения Техаса (ERCOT) предусмотрел максимальное пиковое потребление этой зимой в размере 67 гигаватт. Прогноз был сделан в прошлом ноябре и согласно тем расчетам такие запросы полностью покрываются выработкой газовых, угольных и атомных электростанций. Вышеуказанные 67 гигаватт — всего лишь 80% от максимальной емкости сети штата и пиковое потребление в злополучные выходные (69 гигаватт) не должно было ее перегрузить.
В вышеописанном прогнозе ERCOT учитывались и ветряные электростанции в качестве резерва на зиму. Они должны были покрыть примерно 8-9% максимальных зимних запросов потребителей (6 гигаватт). Эта цифра больше, чем фактическая выработка на момент блэкаута (около 5 гигаватт). Но падение в производстве электричества ветряками и близко не сравнится с просадкой, которую продемонстрировали «классические» источники.
Обледенение лопастей, безусловно, сыграло свою роль, по некоторым оценкам, если бы с ним начали бороться раньше, от ветряков получилось бы забрать более чем вдвое больше — 11 гигаватт. Спасло бы это сеть, которая за считанные часы потеряла почти 35 гигаватт выработки от ТЭС? Крайне сомнительно. Также трудно винить ветряные электростанции в усугублении ситуации утром понедельника, 15 февраля, за несколько часов до массовых отключений: как мы писали ранее, ветряки только наращивали выработку
Наконец, по тем же причинам, что бессмысленно винить нефтяников в использовании не предназначенного для морозов оборудования, нелепо упрекать техасские ветряки в том, что они установлены в «южных» модификациях. Да, ветряные электростанции прекрасно работают в Антарктике и Северном море, но размещенные там установки имеют определенные особенности. В частности, обогреватели для электроники и даже для лопастей, которые удорожают конструкцию. Добавление таких опций на ветряки в южном штате, как минимум, выглядит странным.

В сухом остатке
Аномальные холода и снегопады наложились на целый набор факторов, совокупный эффект которых просто не был учтен. Да, в 2011 году Техас уже переживал крупный блэкаут и после него были приняты определенные меры. Но, поскольку с тех пор сильных холодов и снегопадов не было, стресс-тест обновленная сеть не проходила. До этой недели, очевидно. Итог — плачевный, и с ним еще долго будут разбираться. Возможно, штат наконец откажется от своего изоляционизма и начнет активнее строить взаимосвязи с соседними регионами.
А спекулировать на темы «можно ли было это предотвратить» и «посмотрите, как реднеки страдают в первой экономике мира» — по меньшей мере странно. Это стихийное бедствие и по-другому его воспринимать не имеет смысла. Какие выводы из блэкаута сделают американцы мы увидим позднее, а пока стоит подумать, что полезного из этого примера можно вынести остальным. Вопрос, безусловно, дискуссионный. Отметим лишь одну тему, которую полезно держать в голове в контексте таких аномальных погодных событий: неважно, действительно ли человек так сильно влияет на глобальное потепление и можно ли его остановить, важно что климат по всему миру сильно лихорадит и подобные «сюрпризы» возможны где угодно.
Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.
Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.
Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.
Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.
Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.
Ученые разработали штамм цианобактерии, способный поглощать в три раза больше фосфора из сточных вод
Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.
Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.
По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.
Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно

Последние комментарии